人們通過感官從自然界獲取各種信息，其中以人的視覺獲取的信息量最多，約占信息總量的80%。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，為計(jì)算機(jī)、機(jī)器人或其他智能機(jī)器賦予人類視覺功能，成為科學(xué)家們的奮斗目標(biāo)。目前，機(jī)器視覺技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化、實(shí)用化，鏡頭、高速相機(jī)、光源、圖像軟件、圖像采集卡、視覺處理器等相關(guān)產(chǎn)品功能日益完善。機(jī)器視覺領(lǐng)域新技術(shù)爆出，通用式三維即時視覺傳感技術(shù)將為機(jī)器視覺再添濃墨重彩的一筆。
視覺傳感器的工作原理
視覺傳感器是指通過對攝像機(jī)拍攝到的圖像進(jìn)行圖像處理，來計(jì)算對象物的特征量（面積、重心、長度、位置等），并輸出數(shù)據(jù)和判斷結(jié)果的傳感器。
視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計(jì)的像素。圖像的清晰和細(xì)膩程度通常用分辨率來衡量，以像素?cái)?shù)量表示。因此，無論距離目標(biāo)數(shù)米或數(shù)厘米遠(yuǎn)，傳感器都能“看到”十分細(xì)膩的目標(biāo)圖像。
在捕獲圖像之后，鼎納視覺傳感器將其與內(nèi)存中存儲的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較，以做出分析。
視覺傳感器是機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心，是提取環(huán)境特征最多的信息源。它既要容納進(jìn)行輪廓測量的各種光學(xué)、機(jī)械、電子、敏感器等各方面的元器件，又要體積小、重量輕。
視覺傳感器包括激光器、掃描電動機(jī)及掃描機(jī)構(gòu)、角度傳感器、線性CCD敏感器及其驅(qū)動板和各種光學(xué)組件。
視覺傳感器的應(yīng)用
視覺傳感器具有成本低廉、使用簡單的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，包括分檢、檢測、計(jì)量、測量、定向等多個領(lǐng)域，在節(jié)省勞動力，提高工作效率上面發(fā)揮巨大作用。
在生產(chǎn)車間的包裝作業(yè)部分經(jīng)常使用到視覺傳感器，視覺傳感器在這里的作用主要是檢查包裝標(biāo)簽粘貼的位置是否正確，包裝內(nèi)產(chǎn)品的數(shù)量是否滿足要求，或者是包裝物是否存在損壞、變質(zhì)的問題等等，在汽車組裝業(yè)，視覺傳感器也發(fā)揮了重要作用，它可以檢測汽車各個部位是否完好，組裝是否正確，關(guān)鍵部位是否安全可靠等，在裝瓶也，視覺傳感器能夠檢測瓶蓋是否蓋好、蓋緊，瓶內(nèi)是否進(jìn)入雜質(zhì)等，無論在那個行業(yè)，視覺傳感器都大大節(jié)省了人力，提高了工作效率。
視覺傳感器的發(fā)展歷程
視覺傳感器是50年代后期出現(xiàn)，發(fā)展十分迅速，是機(jī)器人中最重要的傳感器之一。機(jī)器人視覺從60年代開始首先處理積木世界，后來發(fā)展到處理桌子、椅子、臺燈等室內(nèi)景物，進(jìn)而處理室外的現(xiàn)實(shí)世界。70年代后，有些實(shí)用性的視覺系統(tǒng)出現(xiàn)了，如應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)、精密電子產(chǎn)品裝配、飲料罐裝箱場合的檢驗(yàn)、定位等。另外，隨著這門學(xué)科的發(fā)展，一些先進(jìn)的思想在人工智能、心理學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖形處理等領(lǐng)域產(chǎn)生出來。
機(jī)器視覺的作用是從三維環(huán)境圖像中獲得所需的信息并構(gòu)造出觀察對象的明確而有意義的描述，視覺包括三個過程：圖像獲取、圖像處理和圖像理解。圖像獲取通過視覺傳感器將三維環(huán)境圖像轉(zhuǎn)換為電信號；圖像處理是指圖像到圖像的一種變換，如特征提取；圖像理解則在處理的基礎(chǔ)上給出環(huán)境描述。視覺傳感器的核心器件是攝像管或CCD，攝像管是早期產(chǎn)品。OzD是后發(fā)展起來的。目前的CCD已能做到自動聚焦。
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視覺傳感器
