機(jī)器視覺(jué)是利用光機(jī)電一體化手段使機(jī)器具有視覺(jué)功能的技術(shù)。它是一門涉及人工智能、神經(jīng)生物學(xué)、心理物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、圖像處理、模式識(shí)別等諸多領(lǐng)域的交叉學(xué)科。簡(jiǎn)言之，機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷，可實(shí)現(xiàn)在線高精度高速測(cè)量，還能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人或自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)的全智能化，“互聯(lián)網(wǎng)＋機(jī)器視覺(jué)”將助力中國(guó)智造的發(fā)展。

中國(guó)正成為世界機(jī)器視覺(jué)發(fā)展最活躍的地區(qū)之一

全球機(jī)器視覺(jué)行業(yè)發(fā)展情況

機(jī)器視覺(jué)的概念起始于20世紀(jì)60年代，最先的應(yīng)用來(lái)自“機(jī)器人”的研制。最早基于視覺(jué)的機(jī)器系統(tǒng)，先由視覺(jué)系統(tǒng)采集圖像并進(jìn)行處理，然后通過(guò)計(jì)算估計(jì)目標(biāo)的位置來(lái)控制機(jī)器運(yùn)動(dòng)。1979年提出了視覺(jué)伺服（VisualServo）概念，即可以將視覺(jué)信息用于連續(xù)反饋，提高視覺(jué)定位或追蹤的精度。

20世紀(jì)50年代：主要集中在二維圖像的簡(jiǎn)單分析和識(shí)別上，如字符識(shí)別，工件表面、顯微圖片和航空?qǐng)D片的分析和解釋等。

60年代：MIT的Roberts通過(guò)計(jì)算機(jī)程序從數(shù)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(jié)構(gòu)，并對(duì)物體形狀及物體的空間關(guān)系進(jìn)行描述。他的研究工作開(kāi)創(chuàng)了以理解三維場(chǎng)景為目的的三維計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究。

70年代：首次提出較為完整的視覺(jué)理論，已經(jīng)出現(xiàn)了一些視覺(jué)應(yīng)用系統(tǒng)。70年代中期，MIT人工智能（ArtificialIntelligence）實(shí)驗(yàn)室正式開(kāi)設(shè)“機(jī)器視覺(jué)”課程。1973年MITAILab吸引了國(guó)際上許多知名學(xué)者參與視覺(jué)理論、算法、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究，D。Marr教授就是其中的一位，他于1973年應(yīng)邀在MITAILab領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)以博士生為主體的研究小組，1977年提出了視覺(jué)計(jì)算理論（VisionComputationalTheory），該理論在80年代成為計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域中的一個(gè)十分重要的理論框架。

80年代中期：計(jì)算機(jī)視覺(jué)獲得蓬勃發(fā)展，新概念、新方法、新理論不斷涌現(xiàn)。我國(guó)早期正式介紹計(jì)算機(jī)視覺(jué)的文獻(xiàn)：計(jì)算機(jī)視覺(jué)：一個(gè)興起的研究領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，1984年第3期。

機(jī)器視覺(jué)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代加工制造及尖端領(lǐng)域

機(jī)器視覺(jué)主要特點(diǎn)：(1)智能：集合了計(jì)算機(jī)和人類視覺(jué)的高智能化和自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)，易于自動(dòng)處理;(2)高效：機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)反應(yīng)快，能大幅降低運(yùn)行成本，提高生產(chǎn)速度和效率;(3)精準(zhǔn)可靠：區(qū)別于一般意義上的圖像處理系統(tǒng)，機(jī)器視覺(jué)更注重精度和速度，及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的可靠性。

在現(xiàn)代加工制造業(yè)中，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品和飲料、化妝品、制藥、建材和化工、金屬加工、電子制造、包裝、汽車制造等行業(yè)。例如：(1)電子行業(yè)，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)可以快速檢測(cè)排線的順序是否有誤，電子元器件是否錯(cuò)裝、漏裝等;(2)汽車制造業(yè)，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以驗(yàn)證汽車安裝裝備的準(zhǔn)確性，防止漏裝和反裝;(3)食品、包裝、制藥行業(yè)，機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)可嚴(yán)密監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量、外觀、日期、條碼。此外，機(jī)器視覺(jué)還可用于人臉識(shí)別、自動(dòng)駕駛等尖端領(lǐng)域。

機(jī)器視覺(jué)技術(shù)最初主要集中在歐美和日本。隨著全球制造中心向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中國(guó)正成為世界機(jī)器視覺(jué)發(fā)展最活躍的地區(qū)之一。當(dāng)前，中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)其市場(chǎng)規(guī)模在2016年將達(dá)到38億美元，2018年超過(guò)50億美元。機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)帶來(lái)的新商機(jī)已經(jīng)成為業(yè)界廠商關(guān)注的焦點(diǎn)。

“互聯(lián)網(wǎng)＋機(jī)器視覺(jué)”助力中國(guó)智造

如今，我國(guó)是全球工業(yè)制造業(yè)自動(dòng)化發(fā)展最為迅速的國(guó)家之一，為完成國(guó)內(nèi)規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，對(duì)于各類機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)、機(jī)器視覺(jué)設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的需求也就非常迫切。近日煙臺(tái)國(guó)際裝備制造業(yè)博覽會(huì)上集中展示了先進(jìn)的裝備制造技術(shù)，著重推出機(jī)器視覺(jué)、智能機(jī)器人、3D打印等新型高端展品。

煙臺(tái)大有數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司作為煙臺(tái)本地互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，結(jié)合自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)及與科研院所合作，形成自有視覺(jué)產(chǎn)品，強(qiáng)勢(shì)進(jìn)軍工業(yè)視覺(jué)領(lǐng)域。大有數(shù)據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人畢煒華介紹機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動(dòng)化程度，在一些不適合人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺(jué)難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺(jué)來(lái)替代人工視覺(jué);同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，用人工視覺(jué)檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。如果再將機(jī)器視覺(jué)、自動(dòng)化設(shè)備及企業(yè)MES管理系統(tǒng)等企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，把系統(tǒng)內(nèi)部各種信息相互融合，實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)機(jī)器視覺(jué)”的完美落地，是中國(guó)智造2025的有力補(bǔ)充，助力我們工業(yè)強(qiáng)國(guó)夢(mèng)。

煙臺(tái)市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)高民科長(zhǎng)說(shuō)，“機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)”是對(duì)產(chǎn)品可視質(zhì)量檢測(cè)自動(dòng)化、智能化發(fā)展的一個(gè)創(chuàng)新，提高了產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)水平，提高了產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)的效率，是智能化工業(yè)制造的一個(gè)有益補(bǔ)充，不僅解放了勞動(dòng)力，而且推動(dòng)了企業(yè)利用信息技術(shù)改造提升傳統(tǒng)生產(chǎn)流程。這套系統(tǒng)如果與智能生產(chǎn)線、智能包裝及碼庫(kù)系統(tǒng)集成，那就是一套非常完整的智能化制造系統(tǒng)。“機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)”的研發(fā)、生產(chǎn)非常符合我國(guó)工業(yè)發(fā)展要求，符合我市推進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求，也是“中國(guó)制造2025”在煙臺(tái)的一個(gè)很好的案例。它的研發(fā)生產(chǎn)還是個(gè)開(kāi)端，它的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，在工業(yè)制造領(lǐng)域之外還有很大的空間，具有廣闊的發(fā)展前景。

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