机器视觉是一门涉及模式识别、神经生物学、计算机科学、人工智能、图像处理、心理物理学等诸多领域的交叉学科。主要是通过计算机对人类某些视觉方面的智能行为的模拟和再现,再处理并理解从客观事物的图像中提取到的信息,最终达到在实际检测和控制中应用的目的。近年来,随着农业的智能化发展,使得机器视觉越来越多的应用于农业之中。
1机器视觉的主要结构
1.1照明
照明是机器视觉系统里的一个非常重要的部分。它直接影响着摄像机采集到的数据的质量,所以,在选择照明设备的事情上,要非常的谨慎。一个好的光源的判别标准是:
(1)能够突出对比被测物体的特征。
(2)保证稳定性和亮度。
(3)物体的位移不会对成像质量有影响。
生活中常见的光源主要有白炽灯、氙灯、荧光灯、LED等几种类型。在照明上,有两种方法可以来增强需要的目标特征:
(1)利用光谱。选取合适的照明光源反射呈现出希望看到的光谱范围。
(2)利用照明的方向性。有两种方法:其中一种是具利用光源本身的照射效果。光进行漫反射时,光的照射强度在每个方向上基本相同。而当光直射时,光源的光会集中在一个狭小的范围内。特定的环境下,光源会发出单向平行光。
(3)可以从被测物、光源、摄像机三个部分的相对位置入手。有正面光、背光、明场照明、暗场照明四种相互独立的方法。
1.2镜头
摄像镜头是一种光学设备。具有把光转换为摄