机器视觉在应用过程中是如何识别图片的？

      💦作为一名计算机专业大三的学生，对人工智能和机器学习有一定的了解。尤其是近些年，伴随人工智能的迅猛发展，人们对于人机交互技术的需要愈来愈高，图像识别技术也再度进到大众的视线。图像识别技术是人工智能关键行业之一，其主要作用是清除图像里的冗余信息，获取关键信息，从而使得电子设备替代人鉴定识别物品、草木、角色、面部和姿势等。

      💦针对繁杂情景，基于机器视觉的图像识别技术展现出了比较好的可靠性、客观性和精确性。因为图像识别技术涉及到许多技术，因此研究相关技术是图像识别技术的前提。

      💦机器视觉技术是利用计算机替代人们视觉的，对三维空间中的人和东西做出一定的分析、判断。而基于机器视觉的图像识别流程包含图像收集获取、预处理、特征获取分析、图像匹配等。

🌊图像收集获取

      🌊一般来说，基于机器视觉的图像识别算法的图像收集关键取决于电子设备的监控后人摄像头，用于拍摄收集图像的摄像头将收集过的图像，根据图像数据采集卡传送到硬件配置部分，这是进行所有图像识别技术等相关图像处理技术的一切前提条件。

💧预处理

     💧图像预处理的目的是减少后面图像解决工作压力，提早对图像开展去噪、补偿、提高、校准等处理，给予超清的图像。现在已有的图像识别算法有近千百种，但核心内容是图像分割、图像二值化、灰度值检测等技术。

去噪处理

     💧在图像预处理环节中，针对不同的图像识别算法，还可以在预处理环节解决不同类型的特征值、灰度级等主要参数处理问题，该阶段的处理结果的好与坏直接关系最后的图像分析匹配数据。

💫特征量获取分析

     💫特征的挑选获取对图像识别速度与精密度有很大影响。图像特征获取是使用电子计算机获取图像信息内容，分辨每一个图像点是否为一个图像特征。

     💫特征提取的作用是将图像中的每一个点划分成不同孤立点、持续曲线图以及连续的区域等不同子集合。通常情况下，图像的特征有很多包括色调特征、空间特征、纹路特征、形态特征和局部特征。

🌬️图像匹配

     🌬️图像匹配是拿来分辨两张图像是不是同样，反而是用于科学研究分析判断两张图像间的相似度，图像间的相似度随算法的规定而改变。

     🌬️一般相似性选用图像搜索算法分辨两张不一样图像里的物件。因为图像的多元性和获得图像时的光源、视角、自然环境的差别，必须选择适合的特征点来简单化图像，鉴别精密度。

🌌结束语

     🌌总的来说，根据机器视觉的图像识别技术流程包括图像预处理、特征获取、图像配对等多个方面表现出了智能化技术、多元化的特性，是发展机器视觉的重要发展前景。

     🌌在基于机器视觉的图像识别技术的发展中，对获取的图像进行预处理以及获取的特征进行识别匹配为基础，应用人工智能技术、虚拟现实技术等新技术去完成鉴别全过程。目前已经广泛用于航天航空、医疗等各个行业。

     🌌机器视觉的图像识别技术作为一项先进技术，未来市场的需求必定会更大，将于未来智能化设备中获得更广泛应用，以适应日益持续增长的机器视觉市场需求，开发设计更多机器视觉图像识别设备。

机器视觉技术已经是运用多各种生产方面，一般机器视觉是应用在检测，检验以及管控等方面使用。

其实，机器视觉识别图片的方式可以是以特征，光源和信息获取等方式来识别。而这些方式也是属于图像数据采集，所以图像数据采集算是机器视觉在应用过程中识别图片最基本的一个方式之一。

01. 图片主要特征。

要通过机器视觉识别图片，首先需要大量的图片和素材。所以需要通过图片数据采集来找到大量图片。举个例子，我们需要机器视觉在参差不齐的种子上选出优质的种子。但前提需要先收集大量种子图片，就像是胖胖的种子，颜色偏黄的种子，长身的种子等。

所以先把各种各样的种子收集好之后，机器视觉技术就会在根据种子的形状，面积和长宽比数据来筛选出好的种子。通过几种特征因素筛选后，机器视觉技术就能找出优质种子。同理，机器视觉技术也是这样识别图片。

02. 光源。

光源也可以为机器视觉应用设计上识别图片。因为使用不同种类和颜色的光源可以更好突出目标图片的主要特征，这主要是为了将检测的部分和非检测部分之间产生明显的区别。这里可以理解为目标图片中有多种元素，为了让机器人识别到其中一种特定元素，那么机器视觉采取光源方式来识别图片。

03. 信息获取。

信息获取可以理解为一张图片往往蕴含多种信息。一张海滩照片里面会有沙滩，海水，海鸥或者是玩水的人等元素。要机器识别什么是海滩的照片，机器视觉技术需要掌握和获取一般海滩的照片有哪些主要元素。

因此，只要将照片的信息获取后，机器视觉技术可以从掌握信息后提取关键元素，从而识别出照片。

别小看机器视觉技术应用，现在机器视觉技术应用在很多方面都起到有效作用。尤其在农业方面，机器视觉技术能够提高农业生产力和保障农作物质量。

机器视觉系统是通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)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，得到被摄目标的形态信息，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。

作为一名大学生，机器视觉在我们大学生活中的应用有很多，例如：忘记带门禁卡可以刷脸，手机面容解锁、纸质文档转电子文档可以使用文字识别，等等。但这只是我们所熟知的一小部分，而机器视觉的应用远不止这一小部分，不论是在工业、农业、医药、军事、航天等都有很大的应用。

面容识别

那很多小伙伴就会好奇，机器视觉到底是什么呢？他在应用过程中又是如何进行识别图片的？

首先，我们对于机器视觉进行一个简单的了解，什么是机器视觉，机器视觉通过字面意思我们就可以了解得到，机器视觉就是通过站在机器的立场上以机器代替人眼进行识别或者测量，用机器做出人眼才能够做出的事情。

通过简单的了解我们可以发现这和我们所学习的智能AI的概念很相像，其实机器视觉是AI的一个简单的分支。

智能AI概念化

在这个科技飞速发展的时代，智能AI从一个概念化的东西开始逐渐转化为实质化，其分支有很多，而机器视觉则是智能AI的核心模块。

机器视觉应用

机器视觉包括图像处理、机械工程技术、控制、电光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术(图像增强和分析算法、图像卡、 I/O卡等)。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械控制执行模块。

那么机器视觉是如何进行识别图片的呢？

其实原理很简单，机器视觉的图像目标识别运用了模式识别和图像处理原理，在众多的图片当中，经过初步识别之后，找到相关的目标图像，并将该目标图像进行分类处理。与计算机视觉技术相比，机器视觉的图像目标识别方法操作更为快捷，系统结构组成比较简单。在处理图像之前，需要获取完整的图像，在获取图像的过程当中，还要采用一套灵敏的硬件设备，如照明光源、用于调节图像清晰程度的镜头与摄像机等。

以上就是机器视觉在应用过程中如何识别图片的原理以及相关的一些知识。

        大二有一门课程叫做模式识别，刚好可以来回答这一个问题。

        机器视觉，这两个词分开来看再正常不过了，机器嘛，视觉呐，但是合起来看就跟文言文一样了，开始看不懂了，那机器为什么会有视觉？某乎上说的是机器有视觉是由于照明光源，镜头，工业摄像机，图像采集，图像处理，其他外部设备组成的，我觉得除了图像处理其他部分都很好理解，下面着重讲一下图像处理部分。

        那什么是图像处理呢？如果将机器视觉类比于人眼识物，视神经就是工业摄像机的话，那么图像处理相当于大脑这一部分。这也可以认为机器视觉智慧的集中体现。

        举个例子，你想要让机器从一堆不同种类的狗狗图片中识别出哪一只是金毛。首先，我们先想想看人是怎么做的，一个人如果从来没见过金毛，那么当他看到金毛的时候他不会知道这是金毛，只有当他看了很多金毛，记住了金毛很多区别于其他狗狗的特征的时候，他才会认识金毛，机器识别金毛的过程也大致如此。

        你要准备大量的金毛图片作为输入，然后计算机会筛选出金毛的某些特点，比如耳朵比例比较大这一点，当然这只是其中一点，计算机能够给出成千上万个这种特点，至于计算机是如何给出这些特征的，这个是业界难题。然后把不同种类的狗狗图片放进去，计算机便能够根据这些特点识别出来哪些是金毛。那么计算机是如何识别图片的呢？大概过程如下，电脑先将图片中的不同像素点转化为数字矩阵，然后计算机将卷积核（卷积核可以看成一个5*5的数字方阵）与数字化的图片进行地毯式地比对，比如进行一个矩阵相乘运算，当卷积核与这个矩阵相乘的结果与周围明显不同的时候，就说明卷积核与这个矩阵吻合度最高，比对成功了。这只是一个卷积核，一个也许说明不了什么，但是成千上万个卷积核就可以说明了，其实这个过程可以类比于按图索骥这个传统故事。这也是为什么会出现识别出来的东西不准。