视觉系统是一个复杂的感觉系统,它包括人类视觉感知过程中的各种生理和心理机制。视觉系统主要由以下几部分组成:
视觉器官:
即眼睛,负责接收光线并将其转换为神经信号。
视觉传导通路:
包括视神经、视交叉、视束、外侧膝状体和视中枢等结构,负责将视觉信号从眼睛传递到大脑。
视觉中枢:
位于大脑枕叶部位,负责处理视觉信号并进行视觉感知和认知。
视觉系统的主要功能包括:
辨识景象:帮助我们分辨物体的形状、颜色、大小等特征。
预测和回应:通过视觉信息预测即将发生的事件,并作出相应的反应。
自我防御:通过视觉感知来识别潜在的危险并进行防御。
引导和指挥:在移动和操作过程中,视觉系统提供必要的引导和指挥。
此外,视觉系统还可以分为前端视觉和后端视觉两部分。前端视觉涉及光学成像、视网膜细胞的感受和初级视觉皮层的处理,包括光线从物体表面反射进入眼睛,经过角膜、晶状体和玻璃体的折射、散射和调节,最终被聚集在视网膜上。后端视觉则涉及更高级的视觉处理,如特征抽取、目标识别和决策制定等。
在机器视觉领域,视觉系统是指通过机器视觉产品(如图像摄取装置,包括CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉系统广泛应用于生产、装配或包装等领域,具有提高生产效率、自动化程度以及检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者手中的重要价值。