1 导言
机器视觉是使用光电成像体系收集被控方针的图画，经计算机或专用的图画处理模块进行数字处理，依据图画的像素散布、亮度和色彩等信息，进行尺度、形状、色彩等的辨认。这样，就把计算机的快速性、可重复性，与人眼视觉的高度智能化和笼统才能相结合，大大提高了出产的柔性和自动化程度。
2 机器视觉空瓶检测体系
附图是依据pc的机器视觉体系在啤酒出产线上空瓶检测体系中的使用。该体系主要由相机、镜头、光源、图画收集卡、pc渠道和操控单元等六部分组成，各个部分之间相互配合，终究完成对酒瓶的质量检测和除掉。下面以附图为例，对各个组成部分的功用和选型进行介绍。
2.1 相机
在挑选相机时，主要有以下几个方面的问题要考虑：
（1） 相机的扫描方法：相机依照扫描方法能够分为面扫描和线扫描相机。
线扫描相机是指对物体进行行扫描的相机，线扫描相机又可分为隔行扫描和逐行扫描。线扫描相机适用于以下状况：对固定的物体做一维的丈量；方针物体处于运动状况；需处理可旋转圆柱体的边际图画；需求方针物体的高分辨率图画，而又要考虑价格要素等。线扫描相机的特点是运动平稳、速度盯梢精度高、光源强度要求高。现在，线扫描相机的分辨率现已到达几千线，检测速率也到达60桢/秒乃至更高。
面扫描相机一次只能拍照一副图画。因为面扫描相机的自身局限性，使其不适于动态方针接连无遗失的高精度检测。但是，针对其作业原理，选用以下技能：选用桢传送或行间传送ccd；选用高速快门（电子快门）；选用单场技能；选用高频光源等，是完全能够进行动态图画的实时收集的，完全能够满意工业在线检测的要求。
（2）相机的色彩：工业相机按色彩能够分为是非和五颜六色相机。其间，是非相机比五颜六色相机的分辨率高，并且数据收集速度快。跟着相机制作技能的不断发展，现在，五颜六色相机也越来越多的得到了使用。这是因为曩昔的五颜六色相机体系要由三台相机组成，这三台相机别离对应r（赤色）、g（绿色）、b（蓝色）波长，而现在则呈现了单ccd五颜六色相机。五颜六色相机能够供给更强的调查和差异才能，因此在医学、生物学以及一些工业进程操控方面发挥了重要作用。
（3）相机的输出接口方法：相机输出接口方法有rs422、rs644、usb、ieee1394以及cameralink等，在挑选图画处理卡时应留意其是否支撑所选用相机的输出方法。
2.2 镜头
镜头的几个主要参数有：成像面，ccd感光片尺度，焦距，视界，物距，景深和视角挑选镜头时应考虑以下几个要素：
（1）镜头的成像面与所用的ccd相机是否匹配。成像面与镜头自身的规划及出产有关。成像应该是越大越好。但是有些厂家的镜头因为规划或出产上达不到技能要求，成像面会较小。
（2）确认镜头的焦距、物距和视界（这个主要是依据实践的作业或设备环境来确认）。这几个参数联系是：焦距越小，视角越大，最小物距越短，视界越大。以最常用的三种镜头（50mm，25mm，16mm）为例：50mm的镜头焦距是最大的，所以50mm镜头的视角就最小，而视界就最小，最小物距却是最远的；25mm的镜头焦距次之；16mm的镜头焦距则是最小的，所以16mm镜头的视角就最大，而视界也就最大，最小物距是最近的。
2.3 光源
光源是影响机器视觉体系输入的重要要素，因为它直接影响输入数据的质量和至少30％的使用作用。因为被检测物体的色彩、原料、折射率等特性的千差万别，就必须依据每个特定的使用实例，挑选相应的照明设备，以到达最佳的作用。光源按其照耀方法可分为背向照明、前向照明、结构光和频亮光照明等。背向照明是被测物放在光源和摄像机之间，其长处是能取得高对比度的图画；前向照明是光源和摄像机坐落被测物的同侧， 这种方法便于设备；结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上，依据它们所发生的畸变， 解调出被测物的三维信息；频亮光照明是将高频率的光脉冲照耀到物体上， 照相机拍照要求与光源同步，这样能有效地拍照高速运动物体的图画。有卤素灯、荧光灯和led 光源等， 其主要功能的比较见附表。
