如今，視覺(jué)技術(shù)正在被集成到越來(lái)越多的自動(dòng)化應(yīng)用中，因?yàn)樗軌蛞孕碌姆绞浇鉀Q復(fù)雜的生產(chǎn)挑戰(zhàn)。顏色提供的關(guān)鍵信息可以提高許多機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)應(yīng)用的可靠性。顏色檢測(cè)的能力可以檢查許多無(wú)法以灰度值進(jìn)行檢查的產(chǎn)品。典型的例子包括確保安裝棕褐色而不是灰褐色的汽車(chē)內(nèi)部部件，并檢查墨盒是否泄漏。彩色視覺(jué)讓用戶(hù)能夠在同一臺(tái)設(shè)備上監(jiān)控更多的情況，例如，除了尺寸和位置外，用戶(hù)還可以驗(yàn)證物體的顏色。以及“存在的部分是什么？”和“放置在正確位置是否正確？”這對(duì)于在質(zhì)量控制方面檢測(cè)物體顏色的微小變化非常重要，此外，彩色成像儀可用于檢查顏色的正確與否。彩色相機(jī)對(duì)于裝配和檢測(cè)應(yīng)用非常重要，彩色圖像能夠準(zhǔn)確地識(shí)別目標(biāo)物體，進(jìn)行質(zhì)量控制比灰度圖像更容易地與圖像相關(guān)聯(lián)。一些缺陷檢測(cè)應(yīng)用中只有使用彩色視覺(jué)才可以進(jìn)行。使用彩色視覺(jué)可以增強(qiáng)材料的顏色響應(yīng)，從而提高缺陷檢測(cè)的靈敏度，進(jìn)一步增強(qiáng)圖像，突出難以看到的缺陷?？梢詸z測(cè)顏色的視覺(jué)系統(tǒng)更容易驗(yàn)證組件是否正確。事實(shí)上，有些檢查任務(wù)，如檢查線(xiàn)束中導(dǎo)線(xiàn)的顏色，只能通過(guò)彩色成像技術(shù)來(lái)完成。其他任務(wù)，例如搜索沿著高速傳輸器移動(dòng)的對(duì)象，也可以從顏色提供的額外信息中獲益。彩色視覺(jué)處理的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是它可以檢測(cè)并顯示灰度成像無(wú)法實(shí)現(xiàn)的細(xì)微差別。當(dāng)視覺(jué)系統(tǒng)捕獲灰度圖像時(shí)，它基于從256個(gè)灰度梯度中選擇的單個(gè)值做出評(píng)估決策。當(dāng)視覺(jué)系統(tǒng)捕獲彩色圖像以進(jìn)行評(píng)估時(shí)，它可以使用的數(shù)據(jù)是灰度圖像的三倍的。
制造商通常使用彩色機(jī)器視覺(jué)技術(shù)來(lái)解決三個(gè)主要任務(wù)：
1、部件分類(lèi)–顏色通常是區(qū)分某些部件的唯一特征，例如帽子或容器。
2、顏色識(shí)別和匹配——人類(lèi)經(jīng)常無(wú)法確定匹配相似的顏色，而機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以可靠地區(qū)分它們，以監(jiān)控顏色的一致性。
3、裝配驗(yàn)證和檢查——當(dāng)組件非常小，或者識(shí)別不容易看到的標(biāo)記(如字符串或條形碼)時(shí)，識(shí)別在裝配過(guò)程中使用了正確的部件可能具有挑戰(zhàn)性。在這些情況下，顏色可以準(zhǔn)確地確定零件是否正確組裝。
彩色視覺(jué)解決方案：傳統(tǒng)上，色彩視覺(jué)比灰度視覺(jué)成本更高。但是，現(xiàn)在已經(jīng)有所改觀。在以前，關(guān)于彩色視覺(jué)系統(tǒng)使用的最大問(wèn)題就是操作復(fù)雜而且成本昂貴，但現(xiàn)在不同，今天的標(biāo)準(zhǔn)彩色成像并不復(fù)雜，也不昂貴。然而，使用多個(gè)傳感器的高級(jí)彩色成像和精密彩色成像系統(tǒng)仍然很復(fù)雜。標(biāo)準(zhǔn)灰度和彩色相機(jī)之間的主要區(qū)別在于提供彩色圖像的傳感器像素上的特殊濾色器陣列（拜耳濾波器）。這種類(lèi)型的相機(jī)在一次采集中產(chǎn)生三個(gè)圖像：每個(gè)圖像具有用于相應(yīng)濾波像素的紅色、綠色和藍(lán)色內(nèi)容。但是，雖然此功能可降低整體相機(jī)成本，但也會(huì)降低相機(jī)的空間分辨率。標(biāo)準(zhǔn)的拜耳濾鏡彩色相機(jī)現(xiàn)在無(wú)處不在，每個(gè)灰度產(chǎn)品供應(yīng)商都同時(shí)也提供彩色視覺(jué)產(chǎn)品。彩色相機(jī)的成本幾乎與灰度或單色相機(jī)相同，顏色沒(méi)有真正的成本差異，因?yàn)橹圃靷鞲衅魉璧募夹g(shù)都處于芯片級(jí)別。能夠提供彩色圖像的相機(jī)使用與灰度相機(jī)相同的傳感器和組件。彩色視覺(jué)系統(tǒng)使用更多的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）代替電荷耦合器件（CCD）傳感器，因?yàn)楹笳吣軌蛞愿叩乃俣冗\(yùn)行，這降低了成本并增加了靈活性。這種改進(jìn)促使更多制造商重新審視色彩視覺(jué)技術(shù)。我們也看到了更高分辨率的相機(jī)，在過(guò)去，大多數(shù)彩色視覺(jué)應(yīng)用都使用了500萬(wàn)像素的攝像頭。如今，可提供更多1200萬(wàn)像素的攝像頭。與色彩視覺(jué)相關(guān)的最大問(wèn)題涉及成本，為了從這項(xiàng)技術(shù)中受益，你不必在硬件上投入大量資金。近年來(lái)色彩視覺(jué)變得更加實(shí)惠，隨著技術(shù)的進(jìn)步和需求的增加，作為彩色成像框架的成像。
目前，隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、成像處理軟件和檢測(cè)工具的進(jìn)步，處理彩色圖像變得更容易、更快、更便宜。但是，并非所有機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用都需要彩色視覺(jué)處理。在大多數(shù)應(yīng)用中，顏色并不重要，灰度相機(jī)通常也可以根據(jù)不同的灰度來(lái)區(qū)分顏色。使用傳統(tǒng)的灰度視覺(jué)系統(tǒng)，絕大多數(shù)檢測(cè)應(yīng)用仍然是最好的解決方案，但是，人們對(duì)彩色成像的興趣越來(lái)越大，因?yàn)檫@種技術(shù)更加實(shí)惠。視覺(jué)軟件也更易于使用且更易于訪(fǎng)問(wèn)。在某些情況下，你可以從灰度圖像中獲得更合理的圖像對(duì)比度和特征分割，其中一個(gè)原因是因?yàn)橛糜跈C(jī)器視覺(jué)的算法不一定在色彩空間中獨(dú)特操作?！袄?，處理一個(gè)簡(jiǎn)單的彩色測(cè)量任務(wù)可能對(duì)制造商沒(méi)有任何好處，但是，如果機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的任務(wù)是通過(guò)顏色區(qū)分、識(shí)別或分類(lèi)，那么彩色視覺(jué)系統(tǒng)將具有自身的優(yōu)勢(shì)，并且將是最好的解決方式。”
