人工智能催生了机器视觉的发展
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一、什么是机器视觉
什么是机器视觉,很多人对此感到疑惑。举一个简单的列子,我们常见到的机器人,它的“眼睛”就是应用了机器视觉技术。机器视觉基于仿生的角度发展而来,比如模拟眼睛是通过视觉传感器进行图像采集,并在获取之后由图像处理系统进行图像处理和识别。
从大众接受的概念上来讲,机器视觉是指利用相机、摄像机等传感器,配合机器视觉算法赋予智能设备人眼的功能,从而进行物体的识别、检测、测量等功能。
近年来,随着图像识别、智能传感器等技术的进步,机器视觉在工业生产与社会生活中的应用愈发广泛,市场渗透率持续提升,不再那么的遥不可及。
二、机器视觉的分类
机器视觉主要分为三类:单目视觉技术,即安装单个摄像机进行图像采集,一般只能获取到二维图像。单目视觉广泛应用于智能机器人领域。然而,由于该技术受限于较低图像精度以及数据稳定性的问题,因此需要和超声、红外等其它类型传感器共同工作。
双目视觉技术,是一种模拟人类双眼处理环境信息的方式,通过两个摄像机从外界采集一副或者多幅不同视角的图像,从而建立被测物体的三维坐标。
多目视觉技术,是指采用了多个摄像机以减少盲区,降低错误检测的机率。该技术主要用于物体的运动测量工作。在机械臂手眼协调方面,多目视觉技术能够克服物体捕捉的盲区,使机械臂进行抓取更加有效。在工业机器人进行装配领域,多目视觉也能够识别和定位被测物体,进而提高装配机器人的智能程度和定位精度。
三、人工智能催生机器视觉的发展
人工智能推动了机器视觉的高速发展,从手机里的美颜APP面目识别功能、人脸相册分类,到支付宝面部识别身份验证、储物柜人脸识别,再到工业机器人对物体准确抓取、物流机器人障碍避让……视觉机器在我们的身边无处不在。
借助人工智能的“东风”,机器视觉技术成为了不少制造业企业走向智能化、信息化升级的关键驱动力。特别是智慧物流、智能包装等具备一定自动化基础,十分迫切向智能化迈进的行业,在应用机器视觉技术上更加积极主动。
作为人工智能重要领域的智能机器人,机器视觉的应用,大大加速了智能机器人的普及应用。目前,市场上不管是工业机器人还是服务机器人,对于自主避障、智能决策等能力的要求越来越高,也越来越广泛。而机器视觉技术是机器人实现自主避障、智能决策等功能的基础。
在人工智能愈发火热的带动下,在制造业转型升级的巨大需求下,在机器人市场的增长驱动下,机器视觉行业迎来了爆发契机。
四、机器视觉未来应用的广泛性
机器视觉应用广泛,从工业视觉到计算机视觉,从人机交互到自动驾驶,从虚拟现实到物体自动识别,从智能安防到医学领域,机器视觉都能作为核心技术模块充当着重要输入的角色。
机器视觉扩展性强,除能满足智能制造的定位、测量、检测等功能需求以外,还在诸如扫地机器人、无人驾驶、新兴服务机器人、AR等智能生活领域起着极其重要的功能性作用,满足其对于视觉功能的不同诉求。
此外,机器视觉的细分技术“人脸识别”,想象空间更为广阔,可应用于身份识别、消费、客户管理、智能安防等更多领域。
机器视觉应用于工业自动化领域,可以实现产品的检测、测量、识别以及工业机器人的定位引导等功能。
其中检测功能,主要为工件的瑕疵和色彩检测、部件的有无检测、目标位置和方向检测等;
测量功能,主要为部件的尺寸和容量检测,预设标记的测量(如孔位到孔位的距离)等;识别功能不同于其他领域,主要为标准条形码、二维码的解码、字符的识别和确认等;工业机器人的定位引导功能,主要为输出空间坐标,引导机械手臂精确定位等。