机器视觉入门必备基础知识

机器视觉入门必备基础知识

 机器视觉就是机器代替人眼来做测量和判断，是指通过机器视觉检测设备将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度，颜色等信息转变成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算，来抽取目标的特征，进而根据判别的结果，来控制现场的设备动作。机器视觉是集机械、运动、控制、光学、软件、算法于一体的交叉学科。

对于自动化整机来说，一台设备有机械设计师或者结构工程师，来设计机械部分，电气工程师做电气控制部分了，在加上视觉工程师，做视觉软件开发部分，整体构造下来一台完整的视觉自动化设备就构成了。， 对我们视觉软件发来说，做好硬件的选型（相机、镜头、光源），软件框架设计好，算法的实现就可以了。

机器视觉软件开发是跟机械、电气紧密相连的，很多自动化行业的朋友想进入机器视觉软件开发领，从基础薄弱学习视觉软件开发的学习路径，需要学习哪些知识？

1. HALCON是德国MVtec公司开发的一套功能全面、原理清晰的机器视觉算法库，在全球多个行业有着应用广泛、国内机器视觉领域处于领先地位,其提供了1500多个API算子供开发人员使用,自带的Hdevelop集成开发环境可以轻松的入门,调试方便，断点单步运行，图像、数据变化随时可见。视觉项目中，一般用Halcon实现图像采集、处理部分功能，联合C#做界面、逻辑、通讯等，以此来完成整个项目。

2. halcon基础部分讲解 Halcon软件编程的基础知识、图片处理中的主要方法(图像预处理、Blob分析、几何定位、仿射变换、测量),同时配套对应练习作业：学习完Halcon软件基础后，有20道案例分析题目，进行实战练习，题目中包含视觉的4大应用，缺陷检测，尺寸测量，引导定位，字符识别。完成这20到案例分析题目后，会对Halcon软件的灵活使用、理解得到一次升华。

3. C#是一种上位机编程语言，视觉项目开发中主要应用C#做窗体界面、逻辑流程、数据通讯、数据存储、第三方调用等，以及其他客户需求。

4. C#和Halcon联合编程，是把Halcon中的算法部分，集成到我们用C#开发的窗体应用程序中。

5. 九点标定是把图像坐标，和机械手的坐标实现关联，得到一个变换矩阵。然后可以通过这个变换矩阵，实现图像坐标系和机械坐标系转换

6. 学习完前面的软件后，具备了一定的软件开发的能力，但是机器视觉是一个需要软件和硬件配合工作，作为一个好的视觉工程师，同时需要了解硬件特性、学会选型。视觉硬件构成主要包含3部分，相机，镜头，光源，除了专门的讲解外，专门安排光源、镜头厂家参观学习、动手实践，这样对硬件也有了更深的认识。

7.方案设计：怎样评估一个视觉项目，评估项目时需要考虑的因素(视野大小、安装空间限制、是否运动、进度要求、节拍要求、重复性验证等），评估可行后，形成方案设计书方案书作为技术文件，可以在公司内部流通，也可以用来和客户确认项目需求细节等。