基于机器视觉的精密检测系统结构设计（开题报告）.doc

基于机器视觉的精密检测系统结构设计（开题报告）
1、课题的目的及意义
机器视觉技术是计算机学科的一个重要分支，它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术，涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。自起步发展至今，已经有20多年的历史，其功能以及应用范围随着工业自动化的发展逐渐完善和推广，其中特别是目前的数字图像传感器、CMOS和CCD摄像机、DSP、FPGA、ARM等嵌入式技术、图像处理和模式识别等技术的快速发展，大大地推动了机器视觉的发展。
在精密检测方面，人往往会因疲劳、个人之间的差异等产生误差和错误，而机器却会不知疲倦、稳定地工作。因此，以机器视觉代替人眼来从事精密检测方面的工作有很大的前景。基于机器视觉的检测系统一般包括了光源、载物台、摄像传输系统和图像处理系统。
机器视觉系统是实现仪器设备精密控制、智能化、自动化有有效途径，并且具有非线性接触测量，观察范围刚和连续工作的优点。而我们将该系统应用于精密检测，其目的就是要将测量可视化，精密化，并且利用计算机的图象处理功能来实现对拍摄图象的对比。本文的精密检测系统，主要为机器视觉系统的应用，在很大程度上，机器视觉系统的发展程度就决定了基于视觉系统的精密检测系统的发展程度。因此在看待该设计的现状及前景时，往往从机器视觉系统的现状及前景入手。

2、国内外现状分析及发展方向
在国外，基于机器视觉的检测主要应用在半导体及电子行业，其中大概40%-50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路：各类生产印刷电路板组装技术、设备；单、双面、多层线路板，覆铜板及所需的材料及辅料。SMT表面贴装：电子生产加工设备：电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元器件成型设备、电子工模具。机器视觉系统还在质量检测的各个方面已经得到了广泛的应用，并且其产品在应用中占据着举足轻重的地位。除此之外，机器视觉还用于其他各个领域。
在中国，机器视觉行业本身就属于新兴的领域，而基于该系统的精密检测则更加落后，再加之机器视觉产品技术的普及不够，导致基于机器视觉的检测领域几乎空白。我国工业自动化的发展较欧美的发达国家有一定差距，中国的终端用户和集成厂商更偏好于嵌入式的视觉系统如传感器和智能相机(图1)。目前在我国随着配套基础建设的完善，技术、资金的积累，各行各业对采用图像和机器视觉技术的工业自动化、智能化需求开始广泛出现，国内有关大专院校、研究所和企业近两年在图像和机器视觉技术领域进行了积极思索和大胆的尝试，逐步开始了工业现场和产品检测方面的应用。因此，机器视觉的应用空间还比较大。