知乎上關(guān)于“如何入門(mén)／轉(zhuǎn)行機(jī)器視覺(jué)？”的話(huà)題，普遍有幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)的閱讀，而且也常常有學(xué)員在公眾號(hào)后臺(tái)向我們拋出類(lèi)似的問(wèn)題。可見(jiàn)，很多0-1歲的視覺(jué)新人對(duì)此是有困擾和疑惑的。
機(jī)器視覺(jué)工程師主要分機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用工程師和機(jī)器視覺(jué)算法工程師，從市場(chǎng)需求來(lái)說(shuō)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用工程師需求量更大，那么想成為一名機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用工程師需要掌握什么知識(shí)呢？下面小編就把學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)
和方向分享給想入行機(jī)器視覺(jué)的朋友們。
1、halcon軟件提供的是快速的圖像處理算法解決方案，不能提供相應(yīng)的界面編程需求，需要和VC++結(jié)合起來(lái)構(gòu)造MFC界面，才能構(gòu)成一套完成的可用軟件。
2、機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)上的需求主要有二維和三維方面的
二維需求方面有：⑴識(shí)別定位；（2）OCR光學(xué)字符識(shí)別；（3）一維碼、二維碼識(shí)別及二者的結(jié)合；（4）測(cè)量類(lèi)（單目相機(jī)的標(biāo)定）；（5）缺陷檢測(cè)系列；（6）運(yùn)動(dòng)控制，手眼抓?。ㄉ婕笆盅蹣?biāo)定抓取等方面）
三維需求方面：（1）攝像機(jī)雙目及多目標(biāo)定（2）三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)重構(gòu)
3、要成為一名合格的機(jī)器視覺(jué)工程師必須具備以下三個(gè)方面的知識(shí)
（1）圖像處理涉及以下幾大領(lǐng)域：
A、圖像處理的基本理論知識(shí)（圖像理論的基礎(chǔ)知識(shí)）
B、圖像增強(qiáng)（對(duì)比度拉伸、灰度變換等）
C、圖像的幾何變換（仿射變換，旋轉(zhuǎn)矩陣等）
D、圖像的頻域處理（傅里葉變換、DFT、小波變換、高低通濾波器設(shè)計(jì)）
E、形態(tài)學(xué)（膨脹、腐蝕、開(kāi)運(yùn)算和閉運(yùn)算以及凸殼等）
F、圖像分割（HALCON里的Blob分析）
G、圖像復(fù)原
H、運(yùn)動(dòng)圖像
I、圖像配準(zhǔn)（模板匹配等）
J、模式識(shí)別（分類(lèi)器訓(xùn)練，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)等）
比較好的參考書(shū)籍有
經(jīng)典教材：岡薩雷斯的《數(shù)字圖像處理》及對(duì)應(yīng)的MATLAB版
楊丹等編著《MATLAB圖像處理實(shí)例詳解》
張錚等編著《數(shù)字圖像處理與機(jī)器視覺(jué)——Visual C++與MATLAB實(shí)現(xiàn)》
左飛編著的《數(shù)字圖像處理：原理與實(shí)踐（MATLAB版）》
左飛編著的《數(shù)字圖像處理技術(shù)詳解與Visual C++實(shí)踐》
謝鳳英編著的《Visual C++數(shù)字圖像處理》
《精通系列·精通Visual C++數(shù)字圖像處理典型算法及實(shí)現(xiàn)(第2版)》
（2）軟件編程功底
具備C，C++，C#及MFC界面開(kāi)發(fā)的功底
A、C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)主要看譚浩強(qiáng)寫(xiě)的C語(yǔ)言相關(guān)知識(shí)
B、C++主要看C++ primer plus書(shū)籍
C、MFC的學(xué)習(xí)主要看孫鑫編寫(xiě)的《VC++深入詳解》這本書(shū)及相應(yīng)的視頻教程，并在VC++6.0軟件或VS2010等軟件上編寫(xiě)程序和實(shí)踐。
D、C#可以看書(shū)籍《C#從入門(mén)到精通》、《Head First C#》、《C#入門(mén)經(jīng)典》、
《C#圖解教程》、《C#高級(jí)編程》、《.Net Frameword 高級(jí)編程》、《CLR via C#》
（3）光學(xué)知識(shí)：
主要閱讀書(shū)籍《工程光學(xué)》、重點(diǎn)放在幾何光學(xué)方面，了解成像原理及相應(yīng)的光路分析，知道光源的特性、鏡頭分辨率、相機(jī)分辨率等方面的知識(shí)。
光學(xué)知識(shí)主要在你設(shè)計(jì)方案時(shí)相機(jī)、光源、鏡頭等選型時(shí)起到關(guān)鍵作用。
軟件功底的作用是軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)分析，架構(gòu)包括UI層設(shè)計(jì)、業(yè)務(wù)邏輯層開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)層開(kāi)發(fā)。
HACLON主要完成圖像處理算法的實(shí)現(xiàn)。
目前市場(chǎng)上工業(yè)領(lǐng)域中主流的圖像算法處理軟件有HALCON, NIvisionpro, opencv
學(xué)習(xí)HALCON最重要的是學(xué)習(xí)其中的方法、流程和套路
4、HALCON主要完成圖像算法的流程套路如下：
特征提取總結(jié)：
1、幾何特征（面積、周長(zhǎng)、矩形度）2、紋理特征（與灰度相關(guān)，如熵、能量值）
3、顏色特征4、概率特征5、算子描述特征 6、Hough特征（梯度直方圖特征）
做機(jī)器視覺(jué)的項(xiàng)目，拿到項(xiàng)目時(shí)一般遵循如下流程：
第一步：需求分析，建立相應(yīng)的方案
第二步：算法流程規(guī)劃及業(yè)務(wù)邏輯設(shè)計(jì)
第三步：模塊化編程及集成化實(shí)現(xiàn)
第四步：調(diào)試，根據(jù)反饋結(jié)果來(lái)不斷的修改程序Bug，達(dá)到客戶(hù)需求，最后交付客戶(hù)及軟硬件操作文檔。
學(xué)習(xí)機(jī)器視覺(jué)的好方法：
1、學(xué)習(xí)機(jī)器視覺(jué)一定要結(jié)合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，系統(tǒng)化學(xué)習(xí)所需知識(shí)。
2、補(bǔ)充一定的C++和c#知識(shí)，進(jìn)行VS聯(lián)合開(kāi)發(fā)，客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的學(xué)習(xí)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，不斷學(xué)習(xí)示例分析，掌握方法套路流程。
3、根據(jù)實(shí)際問(wèn)題，學(xué)習(xí)模塊調(diào)用，按照方法套路學(xué)習(xí)。
4、最好是先用HALCON實(shí)現(xiàn)圖像處理部分，然后在VS2010開(kāi)發(fā)軟件中利用MFC圖形界面實(shí)現(xiàn)出來(lái)，實(shí)踐學(xué)習(xí)是最好的方法。
機(jī)器視覺(jué)學(xué)習(xí)的發(fā)展趨勢(shì)是結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)進(jìn)行相應(yīng)的人工智能機(jī)器視覺(jué)開(kāi)發(fā)。
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