智能機(jī)械視覺技術(shù)開辟道路監(jiān)測(cè)新方向

加拿大是北美洲上一個(gè)面積巨大的國(guó)家，幅員遼闊。加拿大北部靠近北極，到了冬天暴雪結(jié)冰天氣對(duì)道路交通影響巨大，對(duì)冬季路面狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)必不可少的工作，便于他們檢測(cè)維護(hù)服務(wù)需求、比較不同處理方法的效果、評(píng)估不同路段承包商的路面維護(hù)服務(wù)質(zhì)量。實(shí)時(shí)路況信息對(duì)于路上的行人來(lái)說很重要，他們可以通過這些信息來(lái)調(diào)整行程并決定要不要開車，例如什么時(shí)候、用什么交通工具、去哪里。

近日，加拿大滑鐵盧大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)視覺和人工智能輔助的冬季道路狀況監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使用低成本、非專用的硬件(如機(jī)器視覺相機(jī)和溫度傳感器)實(shí)時(shí)收集處理和傳送道路狀況數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有解決方案相比，該系統(tǒng)可安裝在各種車輛上，對(duì)道路狀況進(jìn)行更客觀的評(píng)估，并且路況監(jiān)控的時(shí)空覆蓋范圍更廣。

機(jī)械視覺在我國(guó)應(yīng)用狀況

其實(shí)機(jī)械視覺技術(shù)不僅在道路監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要作用，在其它各領(lǐng)域中也有廣泛應(yīng)用。大規(guī)模的應(yīng)用領(lǐng)域由最初的電子、制藥行業(yè)，逐步擴(kuò)展到包裝、汽車等領(lǐng)域，而且在交通、印刷等行業(yè)也有大量應(yīng)用。

食品安全監(jiān)測(cè)

在流水化作業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)方面，有時(shí)候需要工作人員觀察、識(shí)別、發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的錯(cuò)誤和疏漏。無(wú)論人的責(zé)任心有多強(qiáng)，注意力有多集中，他都有可能會(huì)疲勞、疏忽、走神，造成瑕疵品流向市場(chǎng)。

制造業(yè)

制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇、成本壓力迫使其重視生產(chǎn)效率質(zhì)量將促進(jìn)機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用。為了提高生產(chǎn)效率，降低人力成本，工業(yè)生產(chǎn)和管理中的某些人工環(huán)節(jié)正逐漸被機(jī)器代替。機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動(dòng)化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺來(lái)替代人工視覺；同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。

同時(shí)，機(jī)器視覺技術(shù)還能在超標(biāo)準(zhǔn)排放煙塵、污水等方面發(fā)揮作用。利用機(jī)器視覺，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)房及生產(chǎn)車間的的火災(zāi)、煙霧等異常情況。利用機(jī)器視覺中的面相檢測(cè)、人臉識(shí)別技術(shù)，可以幫助企業(yè)加強(qiáng)出入口的控制和管理，提高管理水平，降低管理成本。

太陽(yáng)能、交通監(jiān)控

近年來(lái)新興行業(yè)的發(fā)展給機(jī)器視覺市場(chǎng)也帶來(lái)了新的市場(chǎng)空間。在太陽(yáng)能領(lǐng)域，太陽(yáng)能電池和模塊生產(chǎn)者使用機(jī)器視覺來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品、識(shí)別和跟蹤產(chǎn)品以及裝配產(chǎn)品。在交通監(jiān)控領(lǐng)域，可以利用車牌識(shí)別技術(shù)、圖像分析技術(shù)，自動(dòng)識(shí)別車牌，發(fā)現(xiàn)違章停車、逆行、發(fā)現(xiàn)交通肇事車輛等。此外，如地質(zhì)災(zāi)害對(duì)地震預(yù)防、山體滑坡、泥石流、火山噴發(fā)的發(fā)現(xiàn)識(shí)別、防范，水文監(jiān)測(cè)對(duì)河流水文狀況的觀測(cè)等領(lǐng)域機(jī)器視覺技術(shù)都有巨大空間有待挖掘。

機(jī)械視覺產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣

機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，2015年將達(dá)到30億元。中國(guó)交通、環(huán)保和軍工是未來(lái)的三大市場(chǎng)。全球整個(gè)視覺市場(chǎng)總量大概在70億美元這個(gè)規(guī)模，并且按照每年8.8%的速度在增長(zhǎng)。

目前我國(guó)機(jī)器視覺朝著兩個(gè)大方向在發(fā)展，一個(gè)是嵌入式，如傳感器和智能相機(jī)，另一個(gè)是基于PC的采用板卡和SDK的解決方案。兩者不能說孰優(yōu)孰劣，它們都有各自的適用場(chǎng)合和適用時(shí)期。

基于PC的采用板卡和SDK的產(chǎn)品有著比較悠久的歷史，它是機(jī)器視覺在作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之前以圖像處理的概念在工控領(lǐng)域萌芽時(shí)期就存在的，一直延續(xù)到現(xiàn)在。它需要用戶有比較好的編程基礎(chǔ)和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用有比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。

嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品在應(yīng)用高速器件之后的處理速度和精度越來(lái)越高，基本上可以滿足高端應(yīng)用場(chǎng)合，這使得嵌入式產(chǎn)品已經(jīng)可以覆蓋高中低端的需求，從而不斷地?fù)屨剂嗽瓉?lái)基于PC的采用板卡和SDK的產(chǎn)品的市場(chǎng)。

機(jī)器視覺系統(tǒng)可以作為智能交通的傳感層，而智能交通前景廣闊。根據(jù)中國(guó)交通技術(shù)網(wǎng)最新的《2012年中國(guó)城市智能交通市場(chǎng)研究報(bào)告》統(tǒng)計(jì)，2012年城市智能交通千萬(wàn)級(jí)項(xiàng)目數(shù)量235項(xiàng)，同比增長(zhǎng)26%;千萬(wàn)級(jí)項(xiàng)目市場(chǎng)規(guī)模合計(jì)68.1億元，同比增長(zhǎng)46%。

機(jī)器視覺產(chǎn)品在中國(guó)的商業(yè)化，不能僅僅局限在冬季道路監(jiān)測(cè)方面，要想辦法應(yīng)用在日常生活中，與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，離不開與地圖的合作。建議采用的投資方式是聯(lián)合地圖提供商(如高德地圖、百度地圖)等采用技術(shù)許可、技術(shù)轉(zhuǎn)讓的投資模式。