近年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步，使得圖像采集成為一種廣為使用的測量數(shù)據(jù)來源，從而推動了計(jì)算機(jī)自動機(jī)器視覺與科學(xué)成像技術(shù)在電子產(chǎn)品撿測技術(shù)有了新的突破，所以才會有”任何通過人來完成的檢測過程都適合于用機(jī)器視覺技術(shù)來代替”新機(jī)理.這是因?yàn)榕c機(jī)器相比，人有情緒，會疲勞，故把人用作機(jī)器是不可靠的，因此該新機(jī)理的出現(xiàn)是必然的.

機(jī)器視覺系統(tǒng)

機(jī)器視覺系統(tǒng)一般包括光源、鏡頭、CCD照相機(jī)、圖像處理單元(或圖像采集卡)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊/輸入輸出單元等。機(jī)器視覺系統(tǒng)組成示意見圖1(a)，實(shí)際例舉示意見圖1(b)。

圖1(a) 機(jī)器視覺系統(tǒng)基本組成示意框圖
圖1(b) 機(jī)器視覺系統(tǒng)使用組成列舉—基于PC的視覺系統(tǒng)基本組成示意圖

光源：與視覺傳感器的照明因素一樣，它是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)輸入的重要因素，它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和應(yīng)用效果。針對每個特定的應(yīng)用實(shí)例，要選擇相應(yīng)的照明裝置，以達(dá)到最佳效果。其光源可分為可見光和不可見光。常用的幾種可見光源是白幟燈、日光燈、水銀燈和鈉光燈。另一方面，環(huán)境光有可能影響圖像的質(zhì)量，所以可采用基于PC的方案主要針對電子生產(chǎn)測試設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)是高性能、高靈活度和高性價比，十分適合于高難度、高分辨率和高速的機(jī)器視覺應(yīng)用。

所以可采用加防護(hù)屏的方法來減少環(huán)境光的影響。照明系統(tǒng)按其照射方法可分為：背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光和頻閃光照明等。其中，背向照明是被測物放在光源和攝像機(jī)之間，它的優(yōu)點(diǎn)是能獲得高對比度的圖像。前向照明是光源和攝像機(jī)位于被測物的同側(cè)，這種方式便于安裝。結(jié)構(gòu)光照明是將光柵或線光源等投射到被測物上，根據(jù)它們產(chǎn)生的畸變，解調(diào)出被測物的三維信息。頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上，攝像機(jī)拍攝要求與光源同步

鏡頭：鏡頭選擇應(yīng)注意焦距，目標(biāo)高度，影像高度，放大倍數(shù)，影像至目標(biāo)的距離，中心點(diǎn) / 節(jié)點(diǎn)與畸變.

相機(jī)：按照不同標(biāo)準(zhǔn)可分為標(biāo)準(zhǔn)分辨率數(shù)字相機(jī)和模擬相機(jī)等。要根據(jù)不同的實(shí)際應(yīng)用場合選不同的相機(jī)和高分辨率相機(jī):線掃描CCD和面陣CCD;單色相機(jī)和彩色相機(jī)。

圖象采集卡：圖像采集卡只是完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)的一個部件，但是它扮演一個非常重要的角色。圖像采集卡直接決定了攝像頭的接口：黑白、彩色、模擬、數(shù)字等。比較典型的是PCI或AGP兼容的捕獲卡，可以將圖像迅速地傳送到計(jì)算機(jī)存儲器進(jìn)行處理。有些采集卡有內(nèi)置的多路開關(guān)。例如，可以連接8個不同的攝像機(jī)，然后告訴采集卡采用那一個相機(jī)抓拍到的信息。有些采集卡有內(nèi)置的數(shù)字輸入以觸發(fā)采集卡進(jìn)行捕捉，當(dāng)采集卡抓拍圖像時數(shù)字輸出口就觸發(fā)閘門。

視覺處理器：視覺處理器集采集卡與處理器于一體。以往計(jì)算機(jī)速度較慢時，采用視覺處理器加快視覺處理任務(wù)?，F(xiàn)在由于采集卡可以快速傳輸圖象到存儲器，而且計(jì)算機(jī)也快多了，所以現(xiàn)在視覺處理器用的較少了。

工作過程：視覺系統(tǒng)的輸出并非圖像視頻信號，而是經(jīng)過運(yùn)算處理之后的檢測結(jié)果(如尺寸數(shù)據(jù))。通常，機(jī)器視覺測試就是用機(jī)器代替肉眼來做測量和判斷.首先采用CCD照相機(jī)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號。圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，如：面積、長度、數(shù)量、位置等。最后，根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度和其他條件輸出結(jié)果，如：尺寸、角度、偏移量、個數(shù)、合格/不合格、有/無等。上位機(jī)(如PC和PLC)實(shí)時獲得檢測結(jié)果后，指揮運(yùn)動系統(tǒng)或I/O系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)的控制動作(如定位和分類)。

機(jī)器視覺是新興的自動化市場，之所以這么說，主要機(jī)器視覺技術(shù)實(shí)際上就是利用攝像機(jī)替代人眼，圖像處理軟件替代大腦對生產(chǎn)線上產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)或識別，它基本上由光源、鏡頭、攝像機(jī)、圖像采集卡、圖像處理器/軟件以及必要的I/O所組成。機(jī)器視覺檢驗(yàn)具有極高的效率、重復(fù)性以及精度，并且在很多情況下是人眼所無法替代的。視覺系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確和高可重復(fù)性地自動完成諸如部件測量和檢查的工作，這樣就可以幫助制造商提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)力。視覺系統(tǒng)在制造過程中的每一步都可以生成有價值的監(jiān)測數(shù)據(jù)，這同時也可以幫助控制工程師擴(kuò)展過程診斷的功能

計(jì)算機(jī)自動機(jī)器視覺的應(yīng)用大致上可以分成定位、量測、識別、缺陷檢測四大類，其中以定位的應(yīng)用最為廣泛。機(jī)器視覺系統(tǒng)可以用來檢視主機(jī)板上的電子組件，也可以用來控制機(jī)械手臂，在機(jī)械手臂上加裝CCD，利用影像辨識的定位，帶動機(jī)械手臂來做病毒研究、藥物混合等.一些高危險(xiǎn)性的醫(yī)療研究。除了精準(zhǔn)之外，對人類的生命也比較有安全保障。

可見機(jī)器視覺檢測的速度和精確度成為機(jī)電子產(chǎn)品檢測的新途徑，這取決于以下二種類型的糸統(tǒng)所具特征優(yōu)勢。其一為圖像采集的系統(tǒng)組件與應(yīng)用軟件，其二為生產(chǎn)車間標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器視覺糸統(tǒng)。