Прежде всего, определим, что такое машинное зрение. В русском языке существует, как минимум, три близких определения: машинное зрение, компьютерное зрение и и техническое зрение.
Термин «машинное зрение» (machine vision), как правило, употребляется при описании систем и технологий, используемых в промышленной автоматизации, т.е. там, где используются «машины» в их наиболее широком понимании: техника как механизмы или устройства, выполняющие какую-либо работу.
Термин «компьютерное зрение» (computer vision, CV) подразумевает использование вычислительной машины - компьютера как основного элемента таких систем. Системы компьютерного зрения находят применение не только в промышленности (технике), но и в медицине (подсчет эритроцитов, иридодиагностика и др.), в задачах охраны и безопасности (распознавание номеров, лиц) и других. Основной упор в компьютерном зрении делается скорее на алгоритмическую часть, математику, нежели на области его практического применения.
В общеупотребительной практике слово «машина» ассоциируется скорее со словом «автомобиль» нежели с более общим термином «техника». Например, стиральная машина - но бытовая техника. Вероятно, именно поэтому у нас появилась еще одна интерпретация, свободная от этой двусмысленности: техническое зрение. На наш взгляд, она в полной мере является аналогом английского термина «машинное» зрение и наравне с последним может употребляться для определения промышленных систем, использующих зрение во всех его проявлениях. Ниже пойдет речь собственно о системах машинного или технического зрения.
Системы машинного зрения с каждым днём становятся всё доступнее, что служит причиной их повсеместного внедрения в самые разные области производства. Если и Вы раздумываете о необходимости использования системы машинного зрения, то ответьте на простой вопрос: "Для чего она Вам нужна?"
Вариантов несколько:
- Повышение эффективности производства;
- Управление качеством продукции;
- Сокращение человеческих ресурсов;
- Увеличение точности измерений;
- Увеличение объема выпуска изделий.
Основные направления использования машинного зрения:
- Нахождение дефектов;
- Контроль формы и геометрии;
- Сортировка продукции;
- Робототехника;
- Логистика, укладка;
- Считывание маркировки;
- Выходной контроль;
- Съёмка в опасных или недоступных местах.
В процессе работы системы машинного зрения осуществляется захват изображения, и именно изображение выступает источником бесценной информации. Эта информация в дальнейшем подвергается обработке, анализу, оценке, и используется для принятия решений по управлению технологическим процессом.
Давайте подробнее остановимся на достоинствах внедрения систем машинного зрения:
- Повышение эффективности производства достигается путем:
○ выявления брака на более ранних стадиях производства;
○ повышения гибкости системы в плане управления машинами и механизмами;
○ быстрой переналадки оборудования;
○ учета сырья и материалов, сложно поддающихся оценке человеком.
- Системы визуального контроля продукции широко применяются для контроля качества изделий на всех этапах производства и, исключая человеческий фактор, позволяют проводить значительно более точный, не предвзятый и формализованный анализ объекта, увеличивая количество точек и скорость контроля.
Таким образом, системы машинного зрения позволяют обеспечить выпуск продукции в желаемом объеме с заданными характеристиками.
Несложная система может быть разработана самостоятельно. Разобраться в ее компонентах и правильно подобрать их, а также узнать всю необходимую информацию Вы можете из данного информационного блока. Подробнее о камерах машинного зрения или о выборе объектива читайте в соответствующих статьях.