計(jì)算機(jī)視覺和人工智能在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用,隨著工業(yè)自動(dòng)化向智能化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,人們開始不滿足僅依賴于機(jī)器代替人類處理一些簡(jiǎn)單的任務(wù),更希望機(jī)器能處理一些更高等級(jí)的任務(wù)。比如工業(yè)車間中對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量合格程度的檢測(cè),可以利用計(jì)算機(jī)的視覺檢測(cè)技術(shù)判斷工業(yè)產(chǎn)品是否有結(jié)構(gòu)上的缺陷和印刷上的錯(cuò)誤,為什么要不斷提升工業(yè)視覺檢測(cè)的能力?

1、提升定位抓取效率

工業(yè)車間內(nèi)某些危險(xiǎn)區(qū)域希望監(jiān)控設(shè)備能夠自動(dòng)識(shí)別危險(xiǎn)事件并進(jìn)行預(yù)警,快遞公司分揀流水線上希望機(jī)器人能自動(dòng)識(shí)別快遞類別并進(jìn)行歸類分揀;工業(yè)機(jī)器的組裝過程中,可以令機(jī)器人自動(dòng)識(shí)別所需要組裝的零件類別或所需要利用的工具類別并根據(jù)需要實(shí)施定位抓取。諸如此類任務(wù)都需要對(duì)圖像內(nèi)某個(gè)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別定位,這便需要基于工業(yè)視覺檢測(cè)的目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)。數(shù)字圖像處理是指利用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像的像素矩陣進(jìn)行點(diǎn)運(yùn)算、矩陣變換等操作以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)、復(fù)原、壓縮與形態(tài)學(xué)處理目的的一種技術(shù)。

2、避免損失部分信息

圖像增強(qiáng)主要是根據(jù)人們特定的需求利用某種計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)手段凸顯出圖像中感興趣的信息,同時(shí)削減或消除不感興趣的信息,使得經(jīng)過增強(qiáng)處理后的圖像相比于原圖像更適用于某種任務(wù)需求。所以圖像增強(qiáng)旨在根據(jù)某種應(yīng)用目的而修改圖像質(zhì)量,使得處理后圖像更方便人類或機(jī)器的觀察識(shí)別任務(wù)。但是圖像增強(qiáng)并不能增加原圖像的某些信息,只能提高圖像中某類特定信息的辨識(shí)度,反而可能會(huì)損失部分信息。

圖像增強(qiáng)大致可由空間域圖像增強(qiáng)與頻域圖像增強(qiáng)兩大技術(shù)組成,空間域圖像增強(qiáng)常用的基礎(chǔ)方法有灰度變換、直方圖修正、圖像銳化與平滑等,工業(yè)視覺檢測(cè)方法在圖像增強(qiáng)過程中還可以選擇多種方法進(jìn)行聯(lián)合增強(qiáng)處理,圖像平滑主要是能減少或消除圖像噪聲。