计算机视觉技术在自动化中的应用探析

曹玉涛

【摘要】    在科技发展过程中，计算机技术在各个行业中的应用越来越广泛，为人们的工作和生活带来非常多的便利。近年来，人们开始在计算机技术基础上进行创新，计算机视觉技术为各个行业提供了有利的技术支持，促进各行各业的自动化的应用。本文主要结合计算机视觉技术的概念，分析了计算机视觉技术的重要性，探索了计算机视觉技术在自动化中的有效应用。

【关键词】    计算机视觉技术    应用    参考

一、计算机视觉技术概述

1.1计算机视觉技术概念

在计算机视觉技术分析过程中可以结合图像、数据、信息等，拓展数据统计、网络神经信息，在技术的支持和运行过程中，实现图像数据的采集和处理。计算机作为价值信息的标准，借助信息化技术准确指标和判断记忆目标，并在明确设备功能需求的前提下，为各个领域生产工艺向自动化方向的发展提供技术依据。

1.2计算机视觉技术工作原理

在摄像机采集信息和图片过程中，对于亮度的要求标准比较高，通过内部信息进行传输，提高了计算机系统数据传输和接收的效率。操作人员在日常操作过程中，利用图像处理技术，进行数据信息的分类和分析，不仅保证了数据的精准识别和提取，同时也为高层次数据信息的深度分析打下了良好的基础。这就要求，操作性人员在存储和分析信息时，必须根据数据分析的要求，建立完整的数据中心，然后通过对事物与信息的对比识别分析，提高技术应用的效果。计算机视觉技术在自动化领域中的迅速推广和应用，主要是从图像构成、比例等几方面这座山，将图像信息转化为数据代码，并以此为基础构建多数字属性体系，创设真实的数据场景，从而达到提高技术应用效果的目的。

1.3计算机视觉技术理论框架

计算机视觉技术在发展和应用的过程中，相关领域必须深刻认识到构建计算机视觉技术理论矿建的重要性，根据计算机视觉技术发展和应用的特点，明确理论矿建和归属思路，并以此为基础采取积极有效的措施将计算机视觉技术紧密结合在一起，提高技术应用的效果。比如。算法、理论、执行操作中匹配的计算机理论分析视觉效果，主要是借助三维模型、要素图等进行深度分析和探索，不仅保证了信息传输过程中作业分析结果的准确性，同时也将视觉信息内容以高、中、低等不同的层次呈现出来，从而明确具体内容，提升功能使用功能和的命令建设要求。

二、计算机视觉技术的价值

在经济和科技不断发展过程中，信息技术在应用过程中越来越精确、可靠。随着计算机视觉技术的不断发展和应用，扫描仪图像分析程序在卫星图像与数据识别、控制领域中也得到了广泛的应用。虽然我国的计算机视觉识别技术尚处在发展阶段，然而该技术在人工智能与计算机领域中的应用已经取得了非常显著的成效。比如，人脸识别以及模式识别。计算机视觉技术在近年来发展过程中，已经与人工智能技术、数字图像技术等广泛融合，并得到有效的应用。计算机视觉技术在农业机械化与自动化设计中的应用，主要是利用计算机视觉技术，构建频谱摄影环境，通过对人直观原理的模拟，完成对图像信息和实时数据的分析与处理，可以对获得的图像和信息进行分析和反馈，促进农业机械化和机械自动化发展。

三、计算机视觉技术在自动化中的应用

3.1医学自动化中的应用

3.1.1判断病情，精准选择药物

计算机视觉技术在医疗自动化领域中应用的研究，为计算机视觉技术为医疗自动化的进步提供了可靠的支持。当前在医院进行X光检查过程中，计算机视觉技术可以帮助医生对病人的病情更好的了解，通过X光可以更清晰的判断病情。研究人员在运用计算机视觉技术开发和研究药物时，主要是利用计算机视觉技术精准监测药物包装，确保药物可以精准的输送至制定地点。操作人员在处理和分析相关数据时，应该充分利用高分辨率相机传输药物信息，然后将相关数据信息存储于计算机系统中，即可达到准确自动识别不安全药物的目的，提升药物選择的效率和生产的水平。

3.1.2对细胞形态和数量进行检测

在细胞检测过程中，计算机视觉技术可以识别细胞的颜色、数量以及形态，从而可以识别出是红细胞还是白细胞。在RGB图像中，可以判断出细胞的种类，通过像素形态学实验可以确定血液中是否存在癌细胞，对细胞进行比较分析，如果发现细胞超出正常值即可被认为是癌细胞。工作人员在计数红细胞与白细胞时，主要是借助电阻原理与光学扩散的方法，借助图像分析技术准确识别和分析其中存在异常的细胞，在加上医生对病理学的研究和诊断经验，从而可以更好分辨并灵活的提取细胞特性，提升了工作的准确性和效率。

3.2农业自动化中的应用

3.2.1代替人工种植，降低对作物的伤害

在农业播种过程中可以采用农业机器人，替代人工工作。农业机器人在田间行走可以减少对农作物的影响。通过实时传输图像和数据，确定机器人和农作物之间的距离和机器人的位置，根据相关数据确定摄像中的颜色和视觉，即可在物理图像处理的过程中，确定图像极限值。以达到准确获得机器人与农作物位置的目的。农业机器人在田间工作可以避免对农作物产生损害，还可以有效的降低人工消耗，这种实验已经得到验证，利用农业机器人具有非常高的准确性。

3.2.2精准施肥、喷药

计算机视觉技术在农作物农药喷施作业中的推广和应用，主要是利用计算机视觉技术确定准确的药物喷洒位置，施肥区域以及田间的植物和杂草分布情况，从而达到提高农药喷洒效率，降低农药喷洒成本的目的。借助计算机视觉技术传输图像，工作人员可以在准确区分农作物与杂草的情况下，制定科学合理的农药喷洒策略，从而使得农业作业的效率可以提升，在施肥以及除草过程中可以更有效，为农作物的生长提供更好的环境，使农作物的产量可以提升。

3.2.3实现农业信息化发展

在对农产品分类过程中，充分发挥计算机视觉技术的优势，针对不同类型的种子进行无损分类，分析出种子的长期生长状况，对农产品可以进行预先分类。在以往农产品监测过程中，主要是对水果质量进行监测。工作人員将人工转化为自动获取。在网络以及计算机技术发展过程中，提升了农业生产的质量和效率，实现农业生产自动化，其中计算机可视化技术发挥着重要的作用，为农业经济的发展提供了有利的条件，为实现精准农业、信息农业提供了技术支持。

3.3焊接自动化中的应用

3.3.1对自动焊接过程的控制

计算机视觉技术在自动焊接作业中的应用，优化了自动化焊接的工艺促进了生产效率的有效提升。操作人员在运用计算机视觉技术时，应该通过在自动焊接设备中设置相应计算机程序的方式，根据焊接作业的工序和要求，合理的调整自动化焊接参数，避免因为手动操作过程中出现操作工序不一致的情况，影响金属焊缝的质量。比如，通过对TIG自动化焊接工艺的研究发现，合理控制弧传感器策略熔池震荡振幅，对于高合金钢与低排放钢焊接质量的提升有着极大的促进作用。

3.3.2 CAPP辅助焊接工艺设计

在工业和制造业发展过程中，焊机工艺非常重要，可以实现材料的成型，产品的质量与焊接工艺有着直接的关系，也关系着产品的成本和效益。传统以人工操作为主的焊接工艺，不仅需要消耗大量的人力、物力，而且还会造成资源浪费，在焊接过程中如果出错也不能修改，出错率比较高。上世纪80年代开始，焊接工艺在设计和管理过程中，开始与计算机技术相联系，不断融合发展，使用CAPP，也就是计算机辅助焊接技术。

3.3.3模型仿真与数值分析

操作人员在利用计算机模拟焊接过程时，应该通过对焊接数值的分析和研究，建立数字化焊接工艺操作模型，从而达到有效控制形成焊接、产生焊接变形以及焊接缺陷的目的。通过对焊接工艺和参数的深度分析发现，热焊接工艺的应用，不但有助于焊接质量的提升，而且彻底消除了焊接作业过程中可能存在的各种缺陷。由于传统的焊接工艺，要求焊接作业人员必须远离实际热源的特点，所以采用传统焊接工艺，焊接作业人员大多只能进行简单几何形状的焊接作业。

3.4工业自动化中的应用

3.4.1提升测量的精确度

计算机视觉技术的迅速发展和应用，为我国工业自动化的发展提供了强有力的技术支持。比如，操作人员在进行相关部件的测量工作时，为了提高部件测量的精确度，必须借助计算机视觉技术，通过光学来源发射平行射线，在显微镜下投射出的检测标本，准确测量各个部件的准确数据。假如在部件测量过程中，系统运行受到内外部因素的影响，必须按照要求进行相应处理，才能获取更加准确的测量数据信息。此外，如果在部件测量过程中，物体出现轻微移动的情况，必须按照要求重新确定物体测量位置，并进行复测，避免因为测量位置发生变化影响数据测量结果的准确性。

3.4.2逆向工程获得三维轮廓图

计算机视觉技术在逆向工程中的推广和应用，主要是借助3D数码器准确快速测量元素轮廓的坐标，并以此为基础绘制出剖面图，从而达到有效提升逆向工程研究效果的目的。比如，CAM和CAD图像处理中应用计算机视觉技术，主要是在全面分析数据信息的基础上，确定NCRE生产加工中心的规格。经过长期的实践应用发现，由于系统测量的精确度与否是决定逆向工程研发成果的关键因素，比如，三维尺寸的准确测量，必须根据数据分析处理的要求，才能确保产品加工的顺利进行。

此外，操作人员在利用线性光度测量技术测量物体表面轮廓的数据时，主要是在利用计算机检测和换算时，利用激光穿过一组平行灯具宽带网格或直接干涉仪等设备，制造平面条文结构图形，并将其投射到物体表面，最后再根据物体表面深度与曲线变化测量的数据，分析物体表面轮廓的变化情况，并将图像信号转换为模拟信号，传输至图像处理系统中，即可获得符合要求的三维轮廓图形。

五、结束语

科学技术的迅速发展为计算机视觉技术在各个行业中都有非常重要的应用提供了新的契机，其发展前景也非常广阔。计算机可视技术的应用可以提升生产效率，满足企业需求，提升经济效益。在发展过程中，还需要不断完善计算机可是技术，使其可以得到更加具体、广泛的应用，为人们提供人性化服务。

参考文献

[1]李颜，黄维宸.计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2019（04）：183-184.

[2]胡智祯，万晋廷，王毓玮.论计算机视觉技术在自动化中的应用[J].南方农机，2017，48（05）：125+128.

[3]刘俞伶.计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].中国新技术新产品，2012（20）：16-17.

[4]邓朝翥.电力系统自动化中计算机视觉技术的应用[J].黑龙江科技信息，2012（12）：52.

参  考  文  献

[1]李颜，黄维宸.计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2019（04）：183-184.

[2]胡智祯，万晋廷，王毓玮.论计算机视觉技术在自动化中的应用[J].南方农机，2017，48（05）：125+128.

[3]刘俞伶.计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].中国新技术新产品，2012（20）：16-17.

[4]邓朝翥.电力系统自动化中计算机视觉技术的应用[J].黑龙江科技信息，2012（12）：52.