基于机器视觉的精密检测系统控制系统设计（开题报告）.doc

基于机器视觉的精密检测系统控制系统设计（开题报告）
1、 课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析）
一、课题的目的及意义
视觉在人类观察和认知世界的过程中扮演着极为重要的角色，据统计人从外界获取的信息80%来自视觉器官。赋予计算机或机器以人类的视觉功能是近几十年来研究的热点，目前已经发展成为一门发展迅速的新兴学科。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分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。机器视觉系统是实现仪器设备精密控制、智能化、自动化有有效途径，它还具有非线性接触测量，观察图像连续性的工作特点。而将该系统应用于精密检测，其目的就是要将测量精密化、可视化，并且利用计算机的图象处理功能来实现对拍摄图象分析处理。
机器视觉系统从原理分主要由3部分组成：图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示；机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。机器视觉技术包含数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、电光源照明技术、光成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软件硬件技术、人机接口技术等相关技术。典型的机器视觉系统一般包括光源、光学系统、摄像机、图像采集卡、计算机等。如下图：