基于机器视觉检测技术的智能外观检测系统（后称系统软件）是整个兆维智能外观检测系统的核心单元，系统软件主要负责和相机通讯，采集被检测物品的图像；和PLC通讯对待检测产品定位和物料流向进行反馈；和用户数据中心等周边设备进行通信交互，完成各种指令的收发和处理；实时地进行图像数据的存储、分析以及检测结果的汇总、上报等工作。系统软件的并行运作模式，提高了系统软件的实时性以及高效性。
   二、关键技术
    1. 图像处理分离技术
    系统软件由一个主系统控制软件进程和多个的子系统软件系统组成。系统软件采用C/S结构，每个主系统控制软件进程可接入N（N≥1）个子系统软件。每个子系统软件系统分别包含图像采集、图像处理、结果分析、状态反馈和异常反馈等功能。实际应用中，受检测对象形状、尺寸和精度等因素的影响，往往需要多个图像采集模块、多个图像处理模块以及多个子系统软件系统进行同步协调工作。因此，采用图像处理分离技术，可以将资源分布利用，不但可以提高检测效率，同时可提高子系统软件系统的可靠性。

图 2 主从关系示意图

    2. 软件控制系统
    系统软件由一个主系统控制软件进程和多个的子系统软件系统进行相互协作完成最终功能，并且具有多工控机之间交互数据提取的功能。软件控制系统就像一个子系统软件进程的管家一样，具有对各个子系统软件进程进行统一或逐个的开启/关闭、系统升级、Log提取等特性功能，使用户在初次部署后无需在为每个从机的状态进行担忧。

图 3 软件控制系统界面

    3. 高可靠的通信方式
    由于系统软件的使用场景多数为工厂中的自动化流水线，设备的生产运行稳定性和生产效率是系统非常重要的一部分，因此要求与产线的控制系统之间的通信必须要可靠且高效。检测系统采用光纤模块作为与PLC系统的通信单元，具有可靠性高、抗干扰性强、使用寿命长等特点，能满足各种复杂的现场使用场景，给系统的稳定性和高效性提供了保障。

图 4 通讯模块示意图

    4. 高精度的图像分析处理模块
    图像分析处理模块和光学图像采集方案是整个检测系统的核心部分，图像分析处理模块更是兆维智能外观检测系统检测效率和检测能力的绝对保障。基于兆维智能装备有限公司多年的机器视觉检测行业技术沉淀与积累，兆维智能外观检测系统中的图像分析处理模块，已具有完备的图像处理基础库、亚像素图像处理技术和缺陷信息判定及提取的分析库；可应对污渍、划伤（有感/无感）、气泡、异物等各种常见外观缺陷的精准识别和定位能力；可针对特定的缺陷类型，进行对应的图像分析处理模块检测功能的研发，以满足不同用户的使用。
    5. 高效的图像存储
    为了保证检测的精度和准确度，本系统采用高精度相机，对于不同尺寸的检测对象，每台相机拍摄不同数量的图片，如对于大尺寸屏高精度的检测，每块屏的图像大小高达几个G，在保证现场生产效率的前提下，可快速地完成所有图像的分析和存储。该系统软件运用双缓存池技术、图像并行处理技术、多进程或多机器处理技术、多硬盘同步存储技术，可保证8Gb左右的数据在10s内完成图像分析、图像存储和结果汇总及上传工作。利用串表压缩算法将已采集的图片进行压缩，压缩率在75%左右。在每条线每天1200张屏的产量下，可保存近15天的图像数据和检测结果报表。

图 5 存储方案逻辑图

    6. 友好的人机交互
    系统软件界面设计秉承以实用为主的设计理念，界面整体简洁大方。该系统的主要功能、子系统状态、生产报警及Log内容以及生产数据均在主界面上显示，方便用户使用，降低了用户误操作的风险，提高了用户了解目前的生产状态的快速性。.‍‍.‍