1. 光學成像模塊

照明系統(tǒng)設(shè)計：通過研究被測物體的光學特性、距離、物體大小、背景特性等，合理設(shè)計光源的強度、顏色、均勻性、結(jié)構(gòu)、大小，并設(shè)計合理的光路，以獲取目標的相關(guān)結(jié)構(gòu)信息。

鏡頭光學系統(tǒng)設(shè)計：根據(jù)檢測的光照條件和目標特點選擇合適的鏡頭焦距和光圈范圍，將物方空間信息投影到像方。

2. 圖像傳感器模塊

光電轉(zhuǎn)換：位于鏡頭后端的像平面上，負責將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。目前主流的圖像傳感器分為CCD（Charge-coupled Device，電荷耦合元件）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）兩種類型。

電路驅(qū)動：良好的穩(wěn)定電路驅(qū)動是設(shè)計這一模塊的關(guān)鍵，確保電信號的可靠性和穩(wěn)定性。

3. 圖像處理模塊

硬件結(jié)構(gòu)：通常以CPU為中心的電路系統(tǒng)。基于PC的機器視覺使用PC機的CPU與相關(guān)外設(shè)；基于嵌入式系統(tǒng)的智能相機依賴于板上的信息處理芯片如DSP（Digital Signal Processor，數(shù)字信號處理器）、ARM（Advanced RISC Machine，高級精簡指令集機器）、FPGA（Field-Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列）等。

軟件算法：包括一系列的圖像處理算法和決策方案，高級的圖像系統(tǒng)中會集成數(shù)據(jù)算法庫，便于系統(tǒng)的移植與重用。當算法庫較大時，可以通過圖形界面調(diào)用算法庫。

4. IO模塊

輸出接口：負責將機器視覺系統(tǒng)的運算結(jié)果和數(shù)據(jù)輸出。基于PC的機器視覺系統(tǒng)可將接口分為內(nèi)部接口和外部接口，內(nèi)部接口負責將信號傳到PC機的高速通信口，外部接口完成系統(tǒng)與其他系統(tǒng)或用戶的通信和信息交換功能。

智能相機：通常利用通用IO與高速的以太網(wǎng)完成對應(yīng)的所有功能。

這些模塊共同協(xié)作，確保機器視覺系統(tǒng)能夠高效、準確地完成圖像的獲取、處理和輸出任務(wù).