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空化作用超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压，压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和，而从液体逸出，成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞，称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体，甚至可能是真空。CCD是一种半导体器件，它可以把光学影像转化为数字信号的一种芯片。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压，同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷，并在气泡内因放电而产光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。
在研究的过程中发现图像的分割、平滑还可应用其他方法如图像的分割可以用边缘检测的方法实现平滑去噪可以用平滑模板来实现等。这里详细介绍本文对图像平滑、边缘检测所做的较深入的研究。图像平滑图像的平滑处理技术即图像的去噪声处理主要是为了去除实际成像过程中因成像设备和环境所造成的图像失真提取有用信息。由于上述原因，图像识别处理时应采取相应的算法，提取杂质的特征，进行模式识别，实现智能分析。众所周知实际获得的图像在形成、传输、接收和处理的过程中不可避免地存在着外部干扰和内部干扰如光电转换过程中敏感元件灵敏度的不均匀性、数字化过程的量化噪声、传输过程中的误差以及人为因素等均会使图像变质。因此去除噪声恢复原始图像是图像处理中的一个重要内容。
照明是影响机器视觉系统输入的重要因素，它直接影响输入数据的质量和应用效果。由于没有通用的机器视觉照明设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的照明装置，以达到效果。光源可分为可见光和不可见光。常用的几种可见光源是白炽灯、日光灯、灯和钠光灯。可见光的缺点是光能不能保持稳定。如何使光能在一定的程度上保持稳定，是实用化过程中急需要解决的问题。图像采集部分按照事先设定的程序和，分别向摄像机和照明系统发出启动脉冲。另一方面，环境光有可能影响图像的质量，所以可采用加防护屏的方法来减少环境光的影响。照明系统按其照射方法可分为：背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。其中，背向照明是被测物放在光源和摄像机之间，它的优点是能获得高对比度的图像。前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧，这种方式便于安装。结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上，根据它们产生的畸变，解调出被测物的三维信息。频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上，摄像机拍摄要求与光源同步。