1.机器视觉的发展

国外机器视觉的发展历程是：机器视觉的概念于20世纪50年代提出，在20世纪70年代真正开始发展，在20世纪80年代进入发展正轨，在20世纪90年代发展趋于成熟，在20世纪90年代后高速发展。在国外机器视觉发展的历程中，有3个明显的标志点：一是机器视觉首先在机器人的研究中发展起来；二是20世纪70年代CCD图像传感器出现，CCD摄像机替代硅靶摄像是机器视觉发展历程中的一个重要转折点；三是20世纪80年代CPU和DSP等图像处理硬件技术的飞速进步，为机器视觉的飞速发展提供了基础条件。

我国机器视觉的发展起步于20世纪80年代，在20世纪90年代进入发展期，加速发展则是近几年的事情。我国正在成为世界机器视觉发展最活跃的国家之一，其最主要的原因是我国已经成为全球的加工中心，许多先进生产线已经或正在迁移至我国。伴随这些先进生产线的迁移，许多具有国际先进水平的机器视觉系统也进入我国。

2.机器视觉系统介绍

机器视觉系统是用机器代替人眼进行测量和判断的。机器视觉系统通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号并传送给专用的图像处理系统，再根据像素分布和亮度、颜色等信息，将图像信号转变成数字信号，图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取被摄取目标的特征，进而根据判别的结果控制现场的设备动作，如图5.6所示。

图5.6　机器视觉系统

机器视觉系统的特点是可以提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉系统来替代人工视觉；同时，在大批量工业生产过程中使用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，但用机器视觉系统却可以大大提高生产效率和生产的自动化程度，而且机器视觉系统易于实现信息集成，可以在最快的生产线上对产品进行测量、引导、检测和识别，并能保质保量地完成生产任务。

3.机器视觉系统在军事领域的应用

1）高速相机助阵阅兵训练(www.daowen.com)

为了提高训练效果，阅兵方队还结合在训练中出现的问题采用有针对性的科技产品，机器视觉系统就是其中一项。据阅兵方队相关训练员介绍，通过高速相机拍下的画面可以清楚地看到谁的腿没有踢到位、谁的头昂得不够高，这使纠正动作更有针对性，效果也更突出，如图5.7所示。

图5.7　高速相机助阵阅兵训练

2）智能仿真，增强模拟训练的真实度

保持长期有效的模拟军事训练是提升军队战斗力的最直接的手段。采用在信号及图像处理方面能力超常的机器视觉系统作为模拟训练设施的开发平台，最大限度地贴近实战的训练方式，可以最大限度地增强训练演练的真实度，使模拟训练的意义更加重大。

3）精准制导，提高弹药攻击的精确度

在军事战争中，弹药攻击的精确度往往直接决定着一场战役的胜负，在相同的环境条件下，摧毁同一个目标物，能够以3枚以内弹药命中的一方绝对比以10枚以上弹药命中的一方更有把握获取整场战役的胜利。搭载了机器视觉系统的攻击武器，可以通过其图像采集环节获取目标物的准确信息并同步进行相应的图像处理，控制指令信息修正弹药的运行路线与爆破点。精准制导的实现，大幅提高了弹药攻击的精确度，减少了战场上的误伤及开支。

4）定位识别，实现武器装备的智能化

要将武器装备的攻击力度提升到最高，只是单纯地提高打击精度是不够的，应借助机器视觉系统的自动定位识别能力，使武器装备能自动发现并攻击目标物的薄弱部位，实现武器装备的智能化。