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2012 研究生机器视觉课程检测及课程设计内容
一、 回答下列问题:
1、 什么是机器视觉, 它的目标是什么?能否画出机器视觉检测系统的结构方
块图,并说出它们的工作过程原理和与人类视觉的关系?
机器视觉是机器(通常指计算机)对图像进行自动处理并报告“图像 中
有 什么”的过程,也就是说它识别图像中的内容。图像中的内容往往是某些机
器零件,而处理的目标不仅要能对机器零件定位,还要能对其进行检验。
原始数据 特征向量 类别标识
特征度量 模式分类器
机器视觉系统的组成框图
2、 在机器视觉检测技术中: 什么是点视觉技术、 一维视觉技术、 二维视觉技
术、三维视觉技术、 运动视觉技术、 彩色视觉技术、 非可见光视觉技术等?
能否说出他们的应用领域病句、案例?能否描述它们的技术特点?
答:点视觉:用一个独立变量表示的视觉称之为点视觉。如应用位移传感
器测量物体的移动速度。
一维视觉:普通的 CCD 。
两维视觉:用两个独立变量表示的视觉称之为两维视觉。比如普通
的 CCD。
三维视觉:用三个独立变量表示的视觉称之为三维视觉。比如用两
个相机拍摄(双目视觉) ;或者使用一个相机和一个辅助光源。
彩色视觉: 用颜色作为变量的视觉称之为彩色视觉。 物体的颜色是由照
射光源的光谱成分、光线在物体上反射和吸收的情况决定的。比如,一
个蓝色物体在日光下观察呈现蓝色,是由于这个物体将日光中的蓝光
反射出来,而吸收了光谱中的其他部分的光谱,而同样的蓝色物体,
在红色的光源照射下,则呈现红紫色,
非可见光视觉技术:用非可见光作为光源的视觉技术。比如非可见
光成像技术。
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3、 机器视觉检测技术中: 光源的种类有哪些?不同光源的特点是什么?光照
方式有几种?不同光照方式的用途是什么?又和技术特点和要求?
机器视觉检测技术中光源有以下几种: 荧光灯, 卤素灯 +光纤导管, LED
光源,激光,紫外光等。几种光源的特点如下:
种类 名 成本 亮度 稳定度 使用寿命 复杂设计 温度影响
称
荧光灯 低 差 差 一般 低 一般
卤素灯 +光纤导管 高 好 一般 差 一般 差
LED 光源 一般 一般 好 好 高 低
光照方式有以下几种:
背景光法 (背光照射)是将被测物置于相机和光源之间。 这种照明方式的优点是
可将被测物的边缘轮廓清晰地勾勒出来。 由于在图像中, 被测物所遮挡的部分为
黑色,而未遮挡的部分为白色,因此形成“黑白分明”的易于系统分析的图像。
此方法被应用于 90%的测量系统中。
前景光法 (正面照射)是将灯源置于被测物和相机之前。 又可分为明场照射和暗
场照射。 明场照射是为了获得物体的几乎全部信息, 照射物体的光在视野范围之
内几乎全部反射回去; 暗场照射是为了获取物体表面的凹凸, 照射物
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