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L'automazione industriale ha promosso il rapido sviluppo della tecnologia di visione artificiale. Poiché la struttura del sistema di visione artificiale è relativamente complessa, la maggior parte delle persone non la conosce bene, ma l'architettura del modello di base è la stessa. In base alla sequenza di flusso dei segnali, comprende principalmente i seguenti moduli:
I moduli del sistema di visione artificiale possono essere divisi in due parti: pianificazione del sistema di illuminazione e pianificazione del sistema ottico delle lenti .
La pianificazione dell'illuminazione consiste nel pianificare ragionevolmente l'intensità, il colore, l'uniformità, la struttura e la dimensione della sorgente luminosa studiando le caratteristiche ottiche, la distanza, la dimensione dell'oggetto e le caratteristiche paesaggistiche dell'oggetto misurato e pianificare un percorso luminoso ragionevole per raggiungere l'intenzione di ottenere informazioni strutturali relative alla guida.
L'obiettivo è il principale componente che proietta le informazioni sullo spazio dell'oggetto nello spazio dell'immagine. La regolazione dell'obiettivo consiste principalmente nel selezionare la lunghezza focale e la scala dell'apertura dell'obiettivo in base alle condizioni di illuminazione rilevate e alle caratteristiche della guida. Dopo aver determinato il tipo di obiettivo, regolare la struttura fissa posteriore dell'obiettivo.
Il modulo sensore di immagine del sistema di visione artificiale è il principale responsabile della conversione fotoelettrica delle informazioni e si trova sull'immagine piano sul retro dell'obiettivo. Attualmente, il sensore di immagine principale può essere suddiviso in CCD (Charge-coupled Device) e sensore di immagine CMOS. L'azionamento fluido ed eccellente del circuito è la chiave di questo modulo.
Il modulo di elaborazione delle immagini del sistema di visione artificiale è principalmente responsabile dell'elaborazione delle immagini e della proposta di parametri informativi , che può essere suddiviso in due livelli: struttura hardware e algoritmo software.
L'hardware è generalmente un sistema circuitale centrato sulla CPU. La visione artificiale basata su PC fa uso della CPU del PC e delle relative periferiche; la visione artificiale basata sul sistema embedded, come la smart camera con capacità di elaborazione dati indipendente, dipende dal chip di elaborazione delle informazioni sulla scheda come DSP, ARM, FPGA.
La parte software include un piano completo di elaborazione delle immagini e un piano decisionale, inclusa una serie di algoritmi. Nel sistema di immagini di fascia alta, la libreria di algoritmi di dati sarà integrata per facilitare il trapianto e il riutilizzo del sistema. Quando la libreria dell'algoritmo è di grandi dimensioni, la libreria dell'algoritmo può essere richiamata tramite l'interfaccia grafica.
Il modulo IO è un modulo che emette i risultati di calcolo e i dati di sistema di visione artificiale con obiettivo telecentrico. Secondo il sistema di visione artificiale del PC, l'interfaccia può essere suddivisa in interfaccia interna e interfaccia esterna. L'interfaccia interna deve solo fungere da porta di comunicazione ad alta velocità del sistema per trasmettere i segnali al PC. L'interfaccia esterna completa la funzione di comunicazione e comunicazione informativa tra il sistema e altri sistemi o utenti. Le smart camera generalmente utilizzano IO generico ed Ethernet ad alta velocità per completare tutte le funzioni corrispondenti.
Il modulo flash può essere considerato un IO utente speciale e può utilizzare un sistema di rilevamento più intuitivo nel lavoro processi. In termini di sistema di visione artificiale basato su PC, le informazioni sui dati del sistema possono essere trasmesse direttamente alla scheda grafica tramite il bus PCI e allo schermo del computer tramite l'interfaccia VGA. La fotocamera intelligente con elaborazione indipendente generalmente completa la visualizzazione dell'immagine espandendo lo schermo LCD e il chip di controllo del lampeggiamento dell'immagine.
