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这个感觉是从论坛上大家所问的问题得出来的。因为。在论坛中看到不少朋友所问的问题,是相当可笑的。说可笑并非指所提问题过于简单幼稚,而是所问的问题一看就是从书本上抄来的,而不是在实际情况下所遇到的。换句话说,论坛中的朋友大多只是在纸上谈兵,极少有人真正自已动手开发视觉系统。这样说是因为自己搞开发的人绝对问不出某些奇怪问题来的。往深了说一点,好象国内的朋友们只喜欢啃书本,并不愿意(也可能是懒得)动手。
一句话,国外机器视觉发展到今天,已经可以清清楚楚分为三个部分: 1,底层开发部分。 2,二次开发部分。
3,最终使用部分。于是在国外,从事这一行业的人现在也就可以简单而清楚地分成三种人: 1,底层开发的人(从事底层开发工作的人)。
2,二次开发的人(从事二次开工作的人)。
3,使用及 *** 作机器视觉系统的人(从事最终使用工作的人)。
第一类人。就是我们常说的,开发通用视觉系统(如:DVT,西门子,欧姆龙,EVISION,COGNEX等等)的开发人员,也就是DVT,COGNEX这些公司开发部的技术职工。
第二类。就是大家所说的OEM用户。是专门用第一类人所开发出的系统,给第三类人搞二次开发,开发各种专为第三类人所用的系统。
第三类人,就是用户(end
user)。这类人是真正将机器视觉系统应用到各个领域中的人,他们不仅在各自的行业中使用种种已经开发成型的机器视觉系统。而且负责对各类系统进行测试及评估。
举个实际例子,这里有不少朋友问过这类问题:如何检测某一工件;检测光盘表面的系统该如何配置CCD相机、镜头及灯源等。问这些问题的朋友应该算是第三类人。他们公司要他们寻找一个系统可以用来检测本公司的产品。但由于第一类人所开发的,只是通用的系统以及视觉系统开发工具的软件包。并没有哪家公司专门开发一套系统来检测光盘或是某种特定的工件。所以,这些朋友就应该来找我,因为我是第二类人。
我的工作就是,专门用DVT,EVISION,COGNEX等的视觉卡,以及视觉系统开发工具软件包为他们专门开发一套他们所需要的光盘检测系统或是工件检测系统。
绕了老大一圈,其实要说的问题就是一个----我所发现的问题:这里80%以上朋友把自己的身分混淆了,越俎代庖。
不客气的说,目前国内搞这行的朋友似乎都有些好高骛远。不少从事第二部分工作朋友(搞二次开发的第二类人)对于机器视觉有关知识的了解,尚不如国外第三类人的知识水平(我是从大家所问的问题感觉到的)。而国内第三类朋友知识水平就更可想而知。
可是奇怪的是,每个人所问的却都是第二类人要问的,有些甚至是一类人才会问的问题。好象,机器视觉是个十分简单的技术,凭大家随便问几个“关键性”的问题,再由所谓的“专家”三言两语的回答一下。大家就一夜之间都可以自己搞底层开发,成第一类人了。
要成为第一类人,又分硬件及软件两种。要对自己所负责的这个模块非常了解,搞软件要知道算法及运行速度;搞硬件要明白公司所选用芯片的特点等等。同时还要清楚对手公司的优缺点以及机器视觉这一行的种种动态和最新技术。
总结一下。这三种人相比,第一类人一定要专业,对机器视觉的某一领域非常非常了解;第二类人虽比不上第一类人那么专业,但更加全面;第三类人更熟悉各个应用系统开发公司(第二类人)的优缺点。
现在大家可以看得出,机器视觉发展到今天,其分工已经越来越细,每个部分的工作其实是很难相互取代的。大家不要以为第三类人就比第一类人低一等,这是一个错误的等级概念。我本人过去曾属于第一类人,现在作的是第二类工作。而我的几个“师弟师妹”(当初曾一起作第一类人时的同事)现在就在干第三类工作。大家别小看第三类工作,以为这是小儿科,你能真作好这一行也不是很容易。毕竟这也是一门行当也是一个饭碗!另外,以我个人来看:以国内现在机器视觉的水平,对于那些想作第一类人的朋友我在这里劝一句:还是算了吧。
国内的机器视觉水平打根子上就差,您还打算搞底层?算法本身都是抄人家的,就只能和对手拼程序的写法了。不过我觉得那更没戏。
这样说我绝没有看不起初学者的意思。我说过:所问的问题再简单,我都不会笑话你。对于每样事物我们都是从无知开始的。但是,对于那些极不实际的好高骛远的问题,我还是要说,希望大家踏实下来,戒浮躁,从最基本地学起----先确定自己的身份。
机器视觉起源于上世纪 50 年代,Gilson 提出了“光流”这一概念,并基于相关统计模型发展了逐像素的计算模式,标志着 2D 影像统计模式的发展。
1960 年,美国学者 Roberts 提出了从 2D 图像中提取三维结构的观点,引发了 MIT 人工智能实验室及其它机构对机器视觉的关注,并标志着三维机器视觉研究的开始。
70 年代中期,MIT 人工智能实验室正式开设“机器视觉”课程,研究人员开始 大力进行“物体与视觉”相关课题的研究。1978 年,David Marr 开创了“自下 而上”的通过计算机视觉捕捉物体形象的方法,该方法以2D的轮廓素描为起点, 逐步完成 3D 形象的捕捉,这一方法的提出标志着机器视觉研究的重大突破。
80 年代开始,机器视觉掀起了全球性的研究热潮,方法理论迭代更新,OCR 和智能摄像头等均在这一阶段问世,并逐步引发了机器视觉相关技术更为广泛的传 播与应用。
90 年代初,视觉公司成立,并开发出第一代图像处理产品。而后,机器视觉相 关技术被不断地投入到生产制造过程中,使得机器视觉领域迅速扩张,上百家企业开始大量销售机器视觉系统,完整的机器视觉产业逐渐形成。在这一阶段, LED 灯、传感器及控制结构等的迅速发展,进一步加速了机器视觉行业的进步,并使得行业的生产成本逐步降低。
2000 年至今,更高速的 3D 视觉扫描系统和热影象系统等逐步问世,机器视觉的软硬件产品蔓延至生产制造的各个阶段,应用领域也不断扩大。当下,机器视觉作为人工智能的底层产业及电子、汽车等行业的上游行业,仍处于高速发展的阶段,具有良好的发展前景。
国内机器视觉起步晚,目前处于快速成长期。国内机器视觉源于上世纪 80 年代 的第一批技术引进。自 1998 年众多电子和半导体工厂落户广东和上海开始,机器视觉生产线和高级设备被引入我国,诞生了国际机器视觉厂商的代理商和系统集成商。中国的机器视觉发展主要经历了三个阶段。
第一个阶段是 1999 年-2003 年的启蒙阶段。这一阶段的中国企业主要通过代理 业务对客户进行服务,在服务的过程中引导客户对机器视觉的理解和认知,借此 开启了中国机器视觉的历史进程。同时,国内涌现出的跨专业机器视觉人才也逐 步掌握了国外简单的机器视觉软硬件产品,并搭建起了机器视觉初级应用系统。在这一阶段,诸如特种印刷行业、烟叶异物剔除行业等率先引入了机器视觉技术, 在解放劳动力的同时有效推动了国内机器视觉领域的发展。
第二个阶段是 2004 年-2007 年的发展阶段。这一阶段本土机器视觉企业开始起步探索由更多自主核心技术承载的机器视觉软硬件器件的研发,多个应用领域取得了关键性的突破。国内厂商陆续推出的全系列模拟接口和 USB20 的相机和采集卡,以及 PCB 检测设备、SMT 检测设备、LCD 前道检测设备等,逐渐开始 占据入门级市场。
第三个阶段是 2008 年以后的高速发展阶段。在这一阶段众多机器视觉核心器件 研发厂商不断涌现,一大批真正的系统级工程师被不断培养出来,推动了国内机器视觉行业的高速、高质量发展。
随着全球新一轮科技革命与产业变革浪潮的兴起,机器视觉行业顺势迎来快速发展。机器视觉的应用已经从当初的汽车制造领域,扩展至如今消费电子、制药、食品包装等多个领域实现广泛应用。
机器视觉当前的比较流行的开发模式是“软件平台+工具包”软件平台:
1VC:最通用,功能最强大。用户多,和windows搭配,运行性能较好,可以自己写算法,也可以用工具包,而且基本上工具包都支持VC的开发。是大家主要选择的平台。
2C#:比较容易上手,特别是完成界面等功能比用VC+MFC难度低了很多,已经逐渐成为流行的使用平台了,算法在调用标准的库或者使用C#+C++混合编程。可以看到目前很多相机厂商的SDK都已经开始使用C#做应用程序了。
3LabVIEW:NI的工具图形化开发平台,开发软件快,特别是做工控行业或者自动化测试行业的很多工程师,由于使用labview进行测试测量的广泛性,所以都有labview的基础,再调用NI的Vision图像工具包开发,开发周期短,维护较为容易。
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