《機(jī)器視覺技術(shù)及其應(yīng)用》課件-模塊1項(xiàng)目1 機(jī)器視覺技術(shù)簡(jiǎn)介

09:291項(xiàng)目1

機(jī)器視覺技術(shù)簡(jiǎn)介任務(wù)1機(jī)器視覺技術(shù)概要任務(wù)2機(jī)器視覺的應(yīng)用與人才需求什么是機(jī)器視覺？2025/2/182機(jī)器視覺(MachineVision)的定義為：“自動(dòng)地獲取分析圖像以得到描述一個(gè)景物或控制某種動(dòng)作的數(shù)據(jù)”。通俗來(lái)講，機(jī)器視覺就是讓機(jī)器擁有一雙能測(cè)量和判斷的眼睛。任務(wù)1機(jī)器視覺技術(shù)概要2025/2/183光源工業(yè)鏡頭工業(yè)相機(jī)工控機(jī)機(jī)器視覺軟件照明成像感知處理算法執(zhí)行機(jī)器視覺系統(tǒng)的構(gòu)成圖像采集單元：包括光源、鏡頭和相機(jī)圖像處理與分析單元：包括運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的圖像處理與分析的軟件、人機(jī)交互與結(jié)果顯示界面。通信及執(zhí)行單元：包括電傳部件、控制部件和機(jī)械執(zhí)行部件。機(jī)器視覺技術(shù)的特點(diǎn)4機(jī)器視覺人類視覺觀測(cè)精度精度高，可到微米級(jí)，易量化精度低，無(wú)法量化速度快，快門時(shí)間可達(dá)10微秒，高速像機(jī)幀率可達(dá)1000以上，部分系統(tǒng)可每秒檢測(cè)1000次存在0.1秒的視覺暫留，無(wú)法檢測(cè)快速運(yùn)動(dòng)的對(duì)象，檢測(cè)效率較低彩色識(shí)別能力受硬件條件的制約，普遍對(duì)色彩的分辨能力相對(duì)較弱，但優(yōu)勢(shì)是檢測(cè)的結(jié)果可量化人類具有較強(qiáng)的彩色分辨能力，但結(jié)果無(wú)法量化且易受心理等主觀因素的影響灰度分辨力強(qiáng)，當(dāng)前的視覺系統(tǒng)普遍采用256(8bit)個(gè)灰度級(jí)，部分采用10bit、12bit、16bit等灰度級(jí)差，約能分辨64個(gè)灰度級(jí)，且結(jié)果難以量化，易受心理等主觀因素的影響空間分辨力強(qiáng)，通過(guò)備置千萬(wàn)級(jí)別的相機(jī)和鏡頭及視覺光源，可對(duì)微米級(jí)別的對(duì)象進(jìn)行精確觀測(cè)弱，無(wú)法對(duì)微小的對(duì)象進(jìn)行精確有效的觀測(cè)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，通過(guò)加裝通風(fēng)、防護(hù)等裝置，實(shí)現(xiàn)在對(duì)人類惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作弱，對(duì)溫度、濕度、噪音等方面的要求較高，無(wú)法適應(yīng)某些對(duì)人體有損害的場(chǎng)合感光范圍寬，光譜范圍較寬，適用于任何相機(jī)傳感器能有效成像的場(chǎng)合，如肉眼不可見的X光等窄，一般僅限于400nm-750nm范圍內(nèi)的可見光適應(yīng)性差，環(huán)境光照條件或檢測(cè)背景的較大變化往往導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果出錯(cuò)或誤差顯著增大強(qiáng)，對(duì)環(huán)境光照條件或檢測(cè)背景的適應(yīng)性較強(qiáng)智能程度較低，目前大部分視覺檢測(cè)系統(tǒng)的智能程度不高，對(duì)變化目標(biāo)的適應(yīng)性差，但隨著深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)的應(yīng)用提升明顯高，可快速辨別和適應(yīng)變化的目標(biāo)，目前人類的邏輯推理、結(jié)果分析和總結(jié)的能力及靈活性顯著高于機(jī)器其它客觀性，可連續(xù)工作主觀性，受心理影響，易疲勞塑料/薄膜食品&飲品汽車日用品光纖產(chǎn)品機(jī)器視覺的應(yīng)用領(lǐng)域半導(dǎo)體紙張冶金航空航天通用生產(chǎn)電子醫(yī)學(xué)設(shè)備紡織藥品509:29任務(wù)2機(jī)器視覺的應(yīng)用與人才需求汽車、食品包裝和制藥排在全球機(jī)器視覺前三，三個(gè)行業(yè)總和約占1/3；食品、包裝和消費(fèi)電子未來(lái)增長(zhǎng)最快速行業(yè)，年均增長(zhǎng)超過(guò)10%；物流、光伏、鋰電、面板等行業(yè)為中國(guó)新興機(jī)器視覺市場(chǎng)。機(jī)器視覺市場(chǎng)空間和主要行業(yè)2019年全球機(jī)器視覺市場(chǎng)總量：88.433億美金2024年全球機(jī)器視覺市場(chǎng)總量：

140億美金09:296機(jī)器視覺應(yīng)用的分類識(shí)別定位檢測(cè)測(cè)量1測(cè)量：長(zhǎng)度測(cè)量81測(cè)量：角度測(cè)量91測(cè)量：圓弧及半徑測(cè)量10112定位：測(cè)量的基礎(chǔ)122定位：機(jī)器人抓取(郵包)133檢測(cè)：有無(wú)檢測(cè)143檢測(cè)：殘次品檢測(cè)153檢測(cè)：數(shù)字統(tǒng)計(jì)163檢測(cè)：瑕疵檢測(cè)173檢測(cè)：汽車盤式制動(dòng)器的檢測(cè)與追溯184識(shí)別：讀碼194識(shí)別：

OCR/OCV204識(shí)別：顏色識(shí)別（安全氣囊線序檢測(cè)）機(jī)器視覺就業(yè)崗位機(jī)器視覺行業(yè)薪資前景2019年北京機(jī)器視覺工程師平均年月薪18900元。2019年上海機(jī)器視覺工程師平均年月薪16640元。2019年機(jī)器視覺人才需求達(dá)到380萬(wàn)。2020年5月份，僅在“前程無(wú)憂”招聘網(wǎng)站搜索“機(jī)器視覺”，相關(guān)信息達(dá)5000多條。機(jī)器視覺人才需求09:2921地區(qū)崗位數(shù)量招聘人數(shù)備注深圳12353235/蘇州9242811含代管5個(gè)縣級(jí)市（常熟市、張家港市、太倉(cāng)市、昆山市、吳江市)數(shù)據(jù)上海8061881/北京7171233/珠三角4801081除深圳、廣州以外的所有地區(qū)長(zhǎng)三角424839除上海、蘇州以外的所有地區(qū)廣州3141631/華東地區(qū)550570主要為山東、安徽（劃入長(zhǎng)三角地區(qū)除外）、福建省華中地區(qū)541641主要為武漢、鄭州、長(zhǎng)沙地區(qū)西南地區(qū)341504主要為成都、重慶地區(qū)東北地區(qū)101121主要是遼寧省華北地區(qū)90129主要以河北為主西北地區(qū)8089主要為西安、蘭州地區(qū)合計(jì)507012914/視覺系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)崗位群人才需求分析09:2922崗位深圳蘇州上海北京珠三角長(zhǎng)三角廣州工業(yè)視覺光學(xué)工程師112331616143工業(yè)視覺軟件工程師23822612588986650工業(yè)視覺算法工程師33619228139181134122工業(yè)視覺系統(tǒng)開發(fā)工程師45386148282016工業(yè)視覺現(xiàn)場(chǎng)工程師7360322034206工業(yè)視覺銷售工程師108705320151817工業(yè)視覺研發(fā)工程師51117101075工業(yè)視覺應(yīng)用工程師35330023512019514392工業(yè)視覺硬件工程師20494323工業(yè)視覺系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)崗位群人才需求分析09:2923工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)編程與應(yīng)用：面向各行業(yè)企業(yè)中從事視覺系統(tǒng)安裝調(diào)試、軟件測(cè)試、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)，視覺系統(tǒng)方案選型、機(jī)器視覺系統(tǒng)編程調(diào)試、機(jī)器視覺與自動(dòng)化系統(tǒng)集成應(yīng)用等崗位一線技術(shù)人員。09:2924工作領(lǐng)域工作任務(wù)1.機(jī)器視覺系統(tǒng)安裝、參數(shù)設(shè)定

1.1機(jī)器視覺系統(tǒng)的硬件安裝1.2機(jī)器視覺系統(tǒng)軟件安裝及參數(shù)設(shè)定2.機(jī)器視覺系統(tǒng)軟件測(cè)試2.1視覺系統(tǒng)軟件測(cè)試2.2圖像采集測(cè)試2.3視覺系統(tǒng)校準(zhǔn)3.視覺系統(tǒng)與外設(shè)集成

3.1定位功能測(cè)試3.2相機(jī)與機(jī)器人位置校準(zhǔn)3.3機(jī)器視覺系統(tǒng)集成調(diào)試4.機(jī)器視覺系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算與選型4.1光源系統(tǒng)選型4.2相機(jī)選型4.3