計算機視覺與機器人視覺

1.計算機視覺的概念

計算機視覺是利用各種成像系統代替視覺器官作為輸入敏感的手段，由計算機代替大腦來完成處理和解釋。計算機視覺研究的最終目標是使計算機作為人類視覺觀察和認識世界的工具，具有適應環境的能力。但是在最終目標實現之前，中期目標的努力是建立一個視覺系統，可以執行某些任務，quality control services具有一定程度的智能基於視覺敏感性和反饋。(這裏要指出的是，計算機在計算機視覺系統中取代了人腦，但這並不意味著計算機必須按照人類視覺方法來完成視覺信息的處理。計算機視覺可以並且應該根據計算機系統的特點來進行視覺信息的處理、引導

2.機器人視覺的概念

機器人視覺系統是指計算機實現人類視覺功能，即計算機對客觀三維世界的識別。機器人視覺主要研究利用計算機模擬人類的視覺功能，從客觀事物的圖像中提取信息，並對其進行處理和理解，最終用於實際的檢測、測量和控制。

人類視覺系統的感覺部分是視網膜，quality control system它是一個三維采樣系統。三維物體的可見部分被投影到視網膜上，並且通過投影到視網膜上的二維圖像在三維中理解該物體。如果將二維投影圖像的三維客觀世界視為一個正變換，那么機器視覺系統需要做的就是將這個二維投影圖像(灰度陣列)向三維客觀世界的逆變換，就是在這個二維投影圖像的基礎上重建三維客觀世界。

3. 機器人視覺的發展

機器人視覺系統按其發展可分為三代。machine vision system第一代機器人視覺的功能一般是按照規定的流程對圖像進行處理，輸出結果。該系統一般由普通數字電路組成，主要用於平板材料的缺陷檢測。第二代機器人視覺系統通常由計算機、圖像輸入設備和結果輸出硬件組成。視覺信息在機器中以串行方式流動，具有一定的適應各種新情況的學習能力。第三代機器人視覺系統目前正在世界范圍內開發和使用。采用高速圖像處理芯片和並行算法，具有較高的智能性和普遍適應性，能夠模擬人的高度視覺功能。

4. 計算機進行視覺和機器人通過視覺的比較

計算機視覺和機器人視覺有許多相似之處。計算機視覺與機器人視覺的基本理論框架、基礎理論、算法等相似，但其最終目標不同: 前者主要研究視覺檢測，精度高，速度不是主要考慮因素; 機器人視覺主要研究視覺引導下機器人對環境的影響，具有實時性要求。因此，機器人視覺的研究存在更多的困難。

5.機器人視覺在國內外的應用

國外的機器視覺系統應用於許多方面，如用於海上石油勘探的水下機器人、水下探測、用於醫療手術和研究的醫療機器人、用於幫助人類了解宇宙的太空機器人以及用於特殊任務的太空機器人。雖然我國機器視覺的發展與世界先進水平還有一定的差距，但機器視覺系統的研究與開發也取得了一定的成果。我國視覺機器人應用的主要目的是: 代替人類在危險、有害、惡劣的環境和超淨的環境中工作; 提高勞動生產率，提高產品質量，快速響應市場需求，增強國際市場競爭力。