机器视觉系统的硬件有哪些呢

随着科技的发展，机器视觉检测系统已经在工业中取代了许许多多的人工检测岗位，在了解机器视觉系统之前，先来说一下“视觉”这词，视觉是一个生理学词汇，光作用于视觉器官，使其感受细胞兴奋，其信息经视觉神经系统加工后便产生视觉。

通过视觉，人和动物感知外界物体的大小、明暗、颜色、动物，获得对机体生存具有重要意义的各种信息，至少有80%以上的外界信息经视觉获得，视觉是人和动物最重要的感觉。

机器视觉系统就是利用机器代替人眼来作各种测量和判断。机器视觉系统是集光学、机械、电子、计算、软件等技术为一体的工业应用系统，它通过对电磁辐射的时空模式进行探测及感知，可以自动获取一幅或多幅目标物体图像，对所获取图像的各种特征量进行处理、分析和测量，根据测量结果做出定性分析和定量解释，从而得到有关目标物体的某种认识并作出相应决策，执行可直接创造经济价值或社会价值的功能活动。机器视觉系统一般具有物体定位、特征检测、缺陷判断、目标识别、计数和运动跟踪等功能。

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统最基本的特点就是提高生产的灵活性和自动化程度。

机器视觉系统检测硬件，如视觉光源、工业相机、工业镜头、光源控制器图像采集卡、图像处理软件等，便构成了机器视觉。

机器视觉光源 

　　光源作为机器视觉系统输入的重要部件，它的好坏直接影响输入数据的质量和应用效果。由于没有通用的机器视觉光源设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的视觉光源，以达到最佳效果。常见的光源有：LED环形光源、低角度光源、背光源、条形光源、同轴光源、冷光源、点光源、线型光源、平行光源等。

　　工业镜头

　　镜头在机器视觉系统中主要负责光束调制，并完成信号传递。

　　镜头类型包括：标准、远心、广角、近摄和远摄等，选择依据一般是根据相机接口、拍摄物距、拍摄范围、CCD尺寸、畸变允许范围、放大率、焦距和光圈等。

　　工业相机

　　工业相机在机器视觉系统中最本质功能就是将光信号转变为电信号，与普通相机相比，它具有更高的传输力、抗干扰力以及稳定的成像能力。

　　按照不同标准可有多种分类：按输出信号方式，可分为模拟工业相机和数字工业相机；按芯片类型不同，可分CCD工业相机和CMOS工业相机，这种分类方式最为常见。

　　图像采集卡

　　图像采集卡虽然只是完整机器视觉系统的一个部件，但它同样非常重要，直接决定了摄像头的接口：黑白、彩色、模拟、数字等。

　　比较典型的有PCI采集卡、1394采集卡、VGA采集卡和GigE千兆网采集卡。这些采集卡中有的内置多路开关，可以连接多个摄像机，同时抓拍多路信息。

　　机器视觉软件

机器视觉软件是机器视觉系统中自动化处理的关键部件，根据具体应用需求，对软件包进行二次开发，可自动完成对图像采集、显示、存储和处理。在选购机器视觉软件时，一定要注意开发硬件环境、开发操作系统、开发语言等，确保软件运行稳定，方便二次开发。

机器视觉系统的优点

1、非接触测量，对于观测者与被观测者都不会产生任何损伤，从而提高系统的可靠性。

2、具有较宽的光谱响应范围，例如使用人眼看不见的红外测量，扩展了人眼的视觉范围。

3、长时间稳定工作，人类难以长时间对同一对象进行观察，而机器视觉则可以长时间地作测量、分析和识别任务。

4、安全可靠，在某些特殊工业环境中实施工况检测，如焊接、火药制造等，人工视觉可能会对操作工的人身安全造成威胁，而机器视觉系统从某种程度上有效地规避了这些风险。

5、机器视觉系统的应用领域越来越广泛。在工业、农业、交通、医学等等行业都获得了广泛的应用，可以说已经深入到我们的生活、生产和工作的方方面面。