機器視覺技術的發展趨勢
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責任編輯:東莞市宏大自動化設備科技有限公司
發表時間:2025-07-03
機器視覺的概念起始于20世紀60年代,最先的應用來自"機器人"的研制。最早基于視覺的機器系統,先由視覺系統采集圖像并進行處理,然后通過計算估計目標的位置來控制機器運動。1979年提出了視覺伺服概念,即可以將視覺信息用于連續反饋,提高視覺定位或追蹤的精度。
1、60年代:MIT(MassachusettsInstituteofTechnology)的Roberts通過計算機程序從數字圖像中提取出諸如立方體、楔形體、棱柱體等多面體的三維結構,并對物體形狀及物體的空間關系進行描述.他的研究工作開創了以理解三維場景為目的的三維計算機視覺研究。
2、70年代:首次提出較為完整的視覺理論,已經出現了一些視覺應用系統.70年代中期,MIT人工智能(ArtificialIntelligence)實驗室正式開設"機器視覺"課程。1973年MITAILab吸引了國際上許多知名學者參與視覺理論、算法、系統設計的研究,D.Marr教授就是其中的一位.他于1973年應邀在MITAILab領導一個以博士生為主體的研究小組,1977年提出了視覺計算理論(VisionComputationalTheory),該理論在80年代成為計算機視覺領域中的一個十分重要的理論框架。
3、80年代中期:計算機視覺獲得蓬勃發展,新概念、新方法、新理論不斷涌現。我國早期正式介紹計算機視覺的文獻:計算機視覺:一個興起的研究領域,計算機應用與軟件,1984年第3期。
4、90年代中期:深入發展、廣泛應用的時期。
隨著微處理器、半導體技術的進步,以及勞動力成本上升和高質量產品的需求,國外機器視覺于20世紀90年代進入高速發展期,廣泛運用于工業控制領域。根據工業環境的不同,全球機器視覺主要分為以下兩類:
一類是用于大規模或者高測試要求的生產線上,如包裝、印刷、分揀等,或者在野外、核電等不適合人員工作的環境中,利用機器視覺方式代替傳統人工測量或檢試,同時實現人工條件下無法達到的可靠性、精確度及自動化程度。
另一類應用是必須用到高性能、精密機器視覺組件的專業設備制造,典型代表是最早帶動整個機器視覺行業崛起的半導體制造設備。從上游晶圓加工制造的分類切割,到末端電路板印刷、貼片,這類設備都依賴于高精度的視覺測量以對運動部件進行導引與定位。例如,如果錫膏印刷工序存在定位偏差,且該問題直到芯片貼裝后的在線測試才被發現,那么返修的成本將會是原成本的100倍以上。
機器視覺發展至今,早已不是單一的應用產品。機器視覺的軟硬件產品已逐漸成為生產制造各個階段的必要部分,這就對于系統的集成性提出了更高的要求。工業自動化企業要求能夠與測試或控制系統協同工作的一體化工業自動化系統,而非獨立的視覺應用。在現代自動化生產過程中,人們將機器視覺系統廣泛地用于工況監視、成品檢驗和質量控制等領域。