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機器視覺檢測設備的應用

2022-07-14 10:56:05 龙8中国唯一官网

　　(1) 在工業檢測方面

　　近幾十年來❣❦❧♡۵，在工業檢測中利用視覺系統的非接觸ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ、速度快☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；、精度合適ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ、現場抗干擾能力強等突出的優點⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，使機器視覺技術得到了廣泛的應用㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，取得了巨大的經濟與社會效益ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。

　　自動視覺識別檢測目前已經用于產品外形和表面缺陷檢驗㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，如木材加工檢測✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴、金屬表面視覺檢測⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓、二極管基片檢查⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ、印刷電路板缺陷檢查웃유ღ♋♂、焊縫缺陷自動識別等①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。

　　這些檢測識別系統屬于二維機器視覺㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，技術已經較為成熟⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，其基本流程是用一個攝像機獲取圖像❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，對所獲取的圖像進行處理及模式識別✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，檢測出所需的內容웃유ღ♋♂。

　　(2) 在醫學上的應用在醫學領域

　　機器視覺主要用于醫學輔助診斷ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。首先采集核磁共振⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯、超聲波♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃、激光ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ、X射線⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓、γ射線等對人體檢查記錄的圖像♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，再利用數字圖像處理技術⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓、信息融合技術對這些醫學圖像進行分析⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ、描述和識別☾☽❄☃，最后得出相關信息㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，對輔助醫生診斷人體病源大小☾☽❄☃、形狀和異常❣❦❧♡۵，并進行有效治療發揮了重要的作用ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。

　　不同醫學影像設備得到的是不同特性的生物組織圖像✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，如X射線反映的是骨骼組織웃유ღ♋♂，核磁共振影像反映的是有機組織圖像✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，而醫生往往需要考慮骨骼有機組織的關系❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，因而需要利用數字圖像處理技術將兩種圖像適當地疊加起來ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，以便于醫學分析ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ。

　　(3) 交通監控領域中的應用

　　智能交通監控領域中㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，在重要的十字路口安放攝像頭❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，就可以利用攝像頭的快速拍照功能ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，實現對違章⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾、逆行等車牌的車牌進行自動識別❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰、存貯⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，以便相關的工作人員進行查看⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。

　　(4) 在橋梁檢測領域中的應用

　　人工檢測法和橋檢車法都是依靠人工用肉眼對橋梁表面進行檢測⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，其速度慢✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，效率低♀☿☼☀☁☂☄，漏檢率高ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，實時性差☾☽❄☃，影響交通❣❦❧♡۵，存在安全隱患✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，很難大幅應用;

　　無損檢測包括激光檢測①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯、超聲波檢測以及聲發射檢測等多種檢測技術⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，它們儀器昂貴ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，測量范圍小✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，不能滿足日益發展的橋梁檢測要求;

　　智能化檢測有基于導電性材料的混凝土裂縫分布式自動檢測系統和智能混凝土技術☈⊙☉℃℉❅，也有最前沿的基于機器視覺的檢測方法✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥。

　　導電性材料技術雖然使用方便ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，設備簡單♀☿☼☀☁☂☄，成本低廉☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，但是均需要事先在混凝土結構上涂刷或者埋設導電性材料進行檢測⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，而且智能混凝土技術還無法確定裂縫位置✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥、裂縫寬度等一系列問題距實用化還有較長的距離;

　　而基于機器視覺的檢測方法是利用CCD相機獲取橋梁表觀圖片⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，然后運用計算機處理后自動識別出裂縫圖像❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，并從背景中分離出來然后進行裂縫參數的計算的方法ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，它具有便捷✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅、直觀☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；、精確♀☿☼☀☁☂☄、非接觸✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴、再現性好⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯、適應性強㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉、靈活性高⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ、成本低廉的優點ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，能解放勞動力웃유ღ♋♂，排除人為干擾❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，具有很好的應用前景ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ。

　　據統計☈⊙☉℃℉❅，混凝土橋梁的損壞有90%以上都是由裂縫引起的☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，因此對橋梁的健康檢測主要是對橋梁表觀的裂縫進行檢測與測量㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。

　　基于機器視覺的橋梁檢測技術主要包括三部分內容：橋梁表觀圖像的獲取技術✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴、基于圖像的裂縫自動識別理論與算法以及基于圖像的裂縫寬度等病害程度定量化測量方法㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。

　　基于機器視覺的自動化✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅、智能化檢測技術已經在道路❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰、隧道上得到了成功應用☾☽❄☃，在橋梁上也得到了初步的應用ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，但主要集中在視線開闊的高空混凝土構件表觀圖像獲取技術上❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，在病害的自動識別方面仍停留在理論研究階段ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，還無法應用于實際工程當中♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃。

　　針對量大面廣的混凝土梁體☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，智能化視頻橋梁檢測車進入理論與關鍵部件模型的研制階段☾☽❄☃，但是受到橋梁細小裂縫自動識別與清晰圖像快速化獲取難度大的限制㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，目前離達到實用化程度的要求還相距甚遠❣❦❧♡۵。