中国机器视觉华南版（四）

庞大的机器视觉产业链

中国图像网

    上面的“机器视觉产业框图”是一位视觉同行提供给我们的。他是中国机器视觉行业里的早期开拓者之一。他姓崔，是个开朗大方的青年人，现为Mchy Tech Inc总经理。也许正是因为年轻，大家才会聊的很投机。整整一个下午，崔先生和我们一起，一边喝着功夫茶，一边聊中国机器视觉的发展。

机器视觉应用永无止境

    在我们交谈过程中，墙壁上一块白色挂板上的内容吸引了笔者的目光。崔先生说那是他最近新研究出的一种用于钻石检测的机器视觉设备，叫做“钻石三维测量与设计加工系统”。这套系统的用途主要有两方面。第一是成品钻石切割与三维检测，即自动检测成品钻石的台面大小、尖部大小、腰部宽度等，并给出实际值和与腰径的比值，自动检测各个切削面的角度参数，给出它们的具体值，还可以根据形状，检测成品钻石的重量。系统还具有价格设定、等级设定等功能，根据测量结果输出完全的钻石三维图形，给出包含三维视图的检测报告，测量结果还可以保存到数据库供查询与对比使用。第二个方面就是系统毛坯钻石设计与加工。这套系统可以自动测量毛坯钻石的形状参数并在计算机中快速重建毛坯钻石三维图形，根据对毛坯钻石的三维测量结果，选择需要的设计图形可以立刻得到最佳的设计三维效果图，使得毛坯钻石能得到最大程度的利用。同时，系统还可以根据设计结果直接与钻石切削加工设备相连接，实现自动化加工。崔先生说这是一种机器视觉的典型应用。

    在崔先生眼里，机器视觉的应用是无止境的。他把机器视觉分为表面视觉、表面不可见型视觉和透视视觉三个大部分。崔先生认为，目前国内机器视觉还仅仅停留在表面视觉，而通过超声、X光、gava射线、红外线光等进行的内部视觉检测和透视视觉应用领域还没有真正拓展开。“从理论角度来说，只要需要人眼工作的地方都可以采用机器视觉系统来代替。在人眼不能涉及的地方也可以用机器视觉设备来工作。”崔先生说。

    然而在我国，机器视觉的概念至今还没能真正普及开来。谈到这里，崔先生的脸上略显沉重：“作为我们中国机器视觉行业内的人，我们要做的是让更多的人来了解机器视觉，让大家都知道，机器视觉并不高深，并不神秘。这样才能真正让机器视觉广泛用于实际，促进机器视觉产业链的形成。”

机器视觉是一个系统工程

    交谈中，崔先生提到最多的一句话就是“机器视觉是一个系统工程”。从崔先生提供的“机器视觉产业框图”中，我们也不难看出，在这个系统工程里，涵盖了众多先进技术，机器视觉正是对这些技术的整合与运用。

    以金属板（如大型电力变压器线圈、扁平线、收音机朦胧皮等）表面缺陷检测为例，原始的人工目视或用百分表加控针的检测方法不仅易受主观因素的影响，而且可能会给被测表面带来新的划伤。利用机器视觉技术对金属表面缺陷进行自动检查，在生产过程中高速、准确地进行检测，同时采用非接触式测量，避免了产生新划伤的可能。在检测中，采用激光器作为光源，通过针孔滤波器滤除激光束周围的杂散光，扩束镜和准直镜使激光束变为平行光并以45度的入射角均匀照明被检查的金属板表面。金属板放在检验台上。检验台可在X、Y、Z三个方向上移动，主机PC机主要完成图像预处理及缺陷的分类或划痕的深度运算等，并可将检测到的缺陷或划痕图像在显示器上显示。CCD接口电路和PC机之间通过RS-232口进行双向通讯，结合异步A/D转换方式，构成人机交互式的数据采集与处理。“这个系统主要利用线阵CCD的自扫描特性与被检查钢板X方向的移动相结合，取得金属板表面的三维图像信息。在这个系统里，不仅需要用到图像采集和处理技术，还需要光学、运动控制等方面的相关技术支持。”崔先生介绍。

    崔先生不把机器视觉当成一种技术，而是把它当作一个系统工程来看。“在这个系统工程里，图像是一个核心技术。”崔先生以为。在他设计的“钻石三维测量与设计加工系统”中，前端采集二维图像，然后通过对二维图像的测量分析得到三维数据点，再将这些数据点还原为三维的效果进行输出。整个过程被崔先生描述的无比简单，然而研发过程中的艰辛只有他自己才知道。崔先生说，机器视觉已经和他的生活分不开了，每拿出一个成功的方案对他来说都有一种心灵上的超越感。

中国机器视觉——前景无限广阔

    对于中国机器视觉的发展历程，崔先生是再清楚不过的。他告诉我们，几年前，中国机器视觉市场还近乎于零，大多数代理商每年只能销售几套。“2000年，安装的视觉系统总数不超过100套，2003年安装的视觉系统总数超过了500套，这其中包括模块化和板卡系统，直接销售额大约为250万美元。2004年安装的视觉系统总数超过了2000套，直接销售额超过1亿人民币，其中进口设备配套的视觉系统安装数量还没有计算在内。可见这个市场的发展速度是非常惊人的。”说起中国机器视觉的发展，崔先生有些兴奋。

    当然，机遇面前总是同时出现困难和风险。现在的中国机器视觉还需要耐心培养。由原始供应商、有资质的代理商、富有经验的集成商、足够的应用工程师以及其他角色构成的完整产业价值链还远未形成。“中国最缺就是自主开发产品，只有自主研发才会更有前景，中国机器视觉的发展要有自己的核心。”崔先生说，“随着市场的发展，国内的工程公司和系统集成商将成为市场的引领者，更多的客户将依赖他们在视觉和其他自动化技术方面的综合能力来解决问题，也会有更多的国内公司开发具有自主知识产权的视觉产品。”

编后语：

    “中国机器视觉华南版”专题终于告一段落了，非常遗憾的是，由于种种原因，有好多家企业，好多业内精英，我们都没能拜访到。华南之行让笔者深切地感受到，在我们这个新兴的行业里，有很多挥洒着汗水精心培育整个机器视觉市场的人，有这些人在，我们的行业没有理由不崛起。我们应该记住他们！在未来的某一天，当中国机器视觉长成参天大树时，他们将是这个行业最功不可没的英雄！

中国图像网记者 田晓旭