機(jī)器視覺就是機(jī)器的視覺，換句話說：就是將視覺感知賦予機(jī)器，使機(jī)器具有和生物視覺系統(tǒng)類似的場景感知能力。

　　視覺是我們最強(qiáng)大的感知方式，我們可以在不實(shí)際接觸的情況下，通過視覺感知的方式獲取周圍環(huán)境的很多信息。在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，人們開始嘗試將視覺感知能力賦予機(jī)器。

　　由于生物視覺系統(tǒng)非常復(fù)雜，我們目前還不能使得某一機(jī)器系統(tǒng)完全具備這一強(qiáng)大的視覺感知能力。我們現(xiàn)階段還是致力于：構(gòu)建一個(gè)在可控環(huán)境中處理特定任務(wù)的機(jī)器視覺系統(tǒng)。由于工業(yè)中的視覺環(huán)境可控，并且處理任務(wù)特定，所以現(xiàn)如今大部分的機(jī)器視覺被應(yīng)用在工業(yè)當(dāng)中。

　　機(jī)器視覺的主要任務(wù)：通過分析圖像，對圖像中所涉及到的場景或物體生成一組描述信息。

　　也就是說，機(jī)器視覺系統(tǒng)的輸入是圖像（或者圖像序列），輸出是對這些圖像的感知描述。這組描述與這些圖像中的物體或場景息息相關(guān)，并且這些描述可以幫助機(jī)器來完成特定的后續(xù)任務(wù)，指導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)與周圍的環(huán)境進(jìn)行交互。

　　舉個(gè)例子：指導(dǎo)機(jī)器手臂按要求抓取傳送帶上的零件。零件的種類、位置和朝向是任意的，那么當(dāng)傳送帶上零件經(jīng)過上方攝像頭時(shí)，通過機(jī)器視覺就可以生成零件的一組描述：種類、位置和朝向，從而指導(dǎo)機(jī)器手臂按要求進(jìn)行抓取。下面給出機(jī)器視覺系統(tǒng)的示意圖。

　　機(jī)器視覺是工業(yè)自動化的一個(gè)分支，我們來了解一下機(jī)器視覺的工作流程是怎么樣的。

　　1：首先通過工件檢測器檢測物體是否接近或運(yùn)動到攝像機(jī)視野的中心，如果是，向圖像采集卡發(fā)送觸發(fā)脈沖信號；

　　2：圖像采集卡按照設(shè)計(jì)人員預(yù)先設(shè)定的程序和延時(shí)，分別向攝像機(jī)或照明設(shè)備發(fā)出啟動脈沖，但也有攝像機(jī)和照明設(shè)備在系統(tǒng)初始化話時(shí)，就開始啟動；

　　3：攝像機(jī)停止目前的掃描，重新開始新的一幀掃描；有的時(shí)候需要攝像機(jī)在啟動脈沖來到之前一直處于等待狀態(tài)，啟動脈沖到來后啟動以幀掃描；

　　4：如果所采用的策略是曝光策略，那么在攝像機(jī)開始新的一幀掃描之前，要打開曝光結(jié)構(gòu)，其曝光時(shí)間要根據(jù)你的實(shí)際需要通過程序或者硬件設(shè)定好；

　　5：如果采用曝光策略的話，要用另一個(gè)啟動脈沖打開照明設(shè)備，特別要保持啟動時(shí)間應(yīng)該與攝像機(jī)曝光時(shí)間匹配；

　　6：攝像機(jī)曝光后，正式開始一幀圖像的掃描和輸出；

　　7：如果攝像機(jī)輸出的是模擬信號，圖像采集卡就把從攝像機(jī)接受過來的信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)化將其數(shù)字化，如果輸出的是數(shù)字信號，這樣就省圖像采集卡的事情拉；

　　8：圖像采集卡將圖像信號送到緩沖器、處理器或者計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中，以便圖像的處理和顯示；

　　9：處理器或者計(jì)算機(jī)對圖像進(jìn)行處理、分析、識別以得到測量結(jié)果或邏輯控制量，然后根據(jù)這些結(jié)果進(jìn)行處理以控制別的裝置（比如機(jī)械裝置等）來完成相關(guān)動作，進(jìn)行定位。糾正運(yùn)動的誤差等等，比如修正機(jī)器手臂的位置。

　　從上述的工作流程可以看出，機(jī)器視覺是一種比較復(fù)雜的系統(tǒng)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)系統(tǒng)監(jiān)控對象都是運(yùn)動物體，系統(tǒng)與運(yùn)動物體的匹配和協(xié)調(diào)動作尤為重要，所以給系統(tǒng)各部分的動作時(shí)間和處理速度帶來了嚴(yán)格的要求。

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