機(jī)器視覺技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例詳解

第1章機(jī)器視覺技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)
1?1機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)展歷史與展望
1?1?120世紀(jì)50年代以前的圖像處理
1?1?220世紀(jì)60年代是數(shù)字圖像處理的
起點(diǎn)
1?1?320世紀(jì)70年代是數(shù)字圖像處理的
發(fā)展期
1?1?420世紀(jì)80～90年代是圖像處理技
術(shù)的普及和高度發(fā)展期
1?1?521世紀(jì)是機(jī)器視覺技術(shù)大展
宏圖的世紀(jì)
1?2機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
1?3機(jī)器視覺的構(gòu)成
1?3?1硬件構(gòu)成
1?3?2軟件構(gòu)成
1?4數(shù)字圖像基礎(chǔ)
1?4?1像素?cái)?shù)與像素級(jí)
1?4?2彩色圖像與灰度圖像
1?4?3圖像文件格式與視頻文件格式

第2章水稻種子精選
2?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
2?2相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)
2?2?1攝像機(jī)與光源
2?2?2二值化處理
2?2?3膨脹與腐蝕處理
2?2?4參數(shù)測(cè)量
2?2?5數(shù)據(jù)庫
2?3系統(tǒng)方案與硬件構(gòu)成
2?3?1系統(tǒng)方案
2?3?2硬件設(shè)備、材料及樣機(jī)
2?4圖像采集與工位標(biāo)定
2?5種子提取及幾何參數(shù)的測(cè)量
2?6種子所處工位的判斷
2?7種子特征信息數(shù)據(jù)庫的建立
2?8種子精選
2?8?1種子類型的判斷
2?8?2檢測(cè)種子的幾何參數(shù)是否合格
2?8?3發(fā)霉種子的判斷
2?8?4破損種子的判斷
2?9精選結(jié)果分析
2?10總結(jié)

第3章排種器試驗(yàn)臺(tái)排種參數(shù)檢測(cè)
3?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
3?2系統(tǒng)硬件構(gòu)成
3?2?1機(jī)械結(jié)構(gòu)及圖像采集裝置
3?2?2圖像采集系統(tǒng)
3?3圖像標(biāo)定
3?4圖像采集與拼接
3?5籽粒的二值化提取
3?6籽粒計(jì)數(shù)
3?7種子分布區(qū)間檢測(cè)
3?7?1縱向分布檢測(cè)
3?7?2橫向分布檢測(cè)
3?8條播參數(shù)計(jì)算
3?9穴播與精播參數(shù)計(jì)算

第4章棉花種子高速圖像精選
4?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
4?2圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)
4?2?1彩色處理
4?2?2微分處理
4?3系統(tǒng)方案及構(gòu)成
4?4圖像采集及工位設(shè)定
4?5種子提取與判斷
4?6紅種子判斷
4?7破損棉種判定
4?8總結(jié)

第5章玉米粒在穗計(jì)數(shù)
5?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
5?2設(shè)備及軟件環(huán)境
5?3粒數(shù)測(cè)量
5?3?1確定玉米穗?yún)^(qū)域
5?3?2提取玉米穗行
5?3?3測(cè)量穗行粒數(shù)
5?3?4穗行的連續(xù)提取
5?3?5穗行提取結(jié)束的判斷及整穗粒數(shù)
統(tǒng)計(jì)
5?3?6籽粒測(cè)量結(jié)果分析

第6章插秧機(jī)器人視覺系統(tǒng)
6?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
6?2圖像處理基礎(chǔ)知識(shí)
6?2?1傳統(tǒng)哈夫變換的直線檢測(cè)
6?2?2過已知點(diǎn)哈夫變換的直線檢測(cè)
6?3水田圖像采集
6?4目標(biāo)苗列線檢測(cè)
6?4?1水田苗的提取
6?4?2目標(biāo)苗列確定
6?4?3目標(biāo)苗列線檢測(cè)
6?5目標(biāo)田埂線檢測(cè)
6?5?1目標(biāo)田埂的二值化處理
6?5?2水泥目標(biāo)田埂線檢測(cè)
6?5?3土質(zhì)目標(biāo)田埂線檢測(cè)
6?6田端田埂線檢測(cè)
6?6?1陰影線檢測(cè)
6?6?2田埂線檢測(cè)
6?7側(cè)面田埂線檢測(cè)
6?8系統(tǒng)整合與試驗(yàn)
6?8?1苗列端點(diǎn)的檢測(cè)
6?8?2目標(biāo)田埂檢測(cè)的優(yōu)化
6?8?3處理窗口的設(shè)定
6?8?4試驗(yàn)驗(yàn)證

第7章水田管理機(jī)器人導(dǎo)航路線檢測(cè)
7?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
7?2研究圖像采集
7?3目標(biāo)苗列間定位
7?4水平掃描線上方向候補(bǔ)點(diǎn)檢測(cè)
7?5田端檢測(cè)
7?5?1計(jì)算亮度線剖面
7?5?2通過亮度?直線輪廓線判斷稻田末端
7?6已知點(diǎn)的確定及方向線檢測(cè)
7?7目標(biāo)線檢測(cè)結(jié)果與分析
7?7?1目標(biāo)空間位置檢測(cè)
7?7?2方向候補(bǔ)點(diǎn)檢測(cè)
7?7?3田端檢測(cè)
7?7?4已知點(diǎn)及方向線檢測(cè)

第8章水田微型除草機(jī)器人導(dǎo)航路線檢測(cè)
8?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
8?2研究圖像采集
8?2?1試驗(yàn)設(shè)備
8?2?2圖像采集
8?3檢測(cè)算法
8?3?1目標(biāo)圖像的確定
8?3?2方向線的檢測(cè)
8?4檢測(cè)結(jié)果與分析
8?4?1目標(biāo)圖像的確定
8?4?2方向線的檢測(cè)
8?5結(jié)論

第9章旱田作業(yè)機(jī)器人導(dǎo)航路線檢測(cè)
9?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
9?2圖像平滑基礎(chǔ)知識(shí)
9?2?1移動(dòng)平均
9?2?2中值濾波
9?2?3小波變換
9?3小麥播種行走路線檢測(cè)
9?3?1試驗(yàn)設(shè)備
9?3?2目標(biāo)直線檢測(cè)
9?3?3田端檢測(cè)
9?3?4試驗(yàn)驗(yàn)證
9?4其他農(nóng)田作業(yè)的導(dǎo)航線及田端檢測(cè)
9?5麥田多列目標(biāo)線圖像檢測(cè)
9?5?1試驗(yàn)設(shè)備及圖像采集
9?5?2麥苗的強(qiáng)調(diào)和提取
9?5?3目標(biāo)點(diǎn)的確定
9?5?4已知點(diǎn)的確定
9?5?5多列目標(biāo)中心線的檢測(cè)
9?5?6適應(yīng)性分析

第10章車牌及號(hào)碼檢測(cè)
10?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
10?2幾何變換基礎(chǔ)知識(shí)
10?2?1放大縮小
10?2?2平移
10?2?3旋轉(zhuǎn)
10?2?4仿射變換
10?2?5透視變換
10?2?6齊次坐標(biāo)表示
10?3車牌定位
10?3?1邊緣提取
10?3?2二值化及去噪處理
10?3?3車牌粗定位
10?3?4車牌精確定位
10?3?5車牌傾斜校正
10?4字符分割
10?4?1字符垂直傾斜校正
10?4?2車牌間隔符的去除
10?4?3車牌中數(shù)字“1”的判定
10?5字符識(shí)別
10?6車牌及號(hào)碼識(shí)別系統(tǒng)介紹
10?6?1出入口車牌照識(shí)別系統(tǒng)
10?6?2氧氣瓶號(hào)碼識(shí)別系統(tǒng)

第11章小麥病害圖像檢測(cè)
11?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
11?2圖像紋理分析基礎(chǔ)知識(shí)
11?2?1灰度直方圖紋理特征
11?2?2共生矩陣紋理特征
11?2?3差分統(tǒng)計(jì)量紋理特征
11?2?4拉格朗日矩陣紋理特征
11?2?5冪光譜紋理特征
11?3病害圖像收集與數(shù)據(jù)庫建立
11?4病害圖像紋理特征增強(qiáng)
11?5病害部位分割
11?6病害特征數(shù)據(jù)計(jì)算
11?7病害診斷

第12章果樹上桃子檢測(cè)
12?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
12?2試驗(yàn)設(shè)備與材料
12?3桃子提取
12?4邊界追蹤處理
12?5匹配膨脹處理
12?6可能圓心點(diǎn)群計(jì)算
12?7可能圓心點(diǎn)群分組
12?8圓心與半徑計(jì)算

第13章交通事故現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)識(shí)快速檢測(cè)
13?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
13?2標(biāo)尺標(biāo)簽設(shè)計(jì)及試驗(yàn)材料
13?3標(biāo)尺標(biāo)簽檢測(cè)
13?4檢測(cè)結(jié)果分析

第14章變電柜保護(hù)壓板投退狀態(tài)檢測(cè)
14?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
14?2試驗(yàn)設(shè)備及材料
14?3行列檢測(cè)及壓板定位
14?3?1行檢測(cè)
14?3?2列檢測(cè)
14?3?3壓板定位
14?3?4結(jié)果分析
14?4壓板的類型檢測(cè)
14?4?1壓板類型檢測(cè)算法
14?4?2檢測(cè)結(jié)果與分析
14?5壓板投退狀態(tài)檢測(cè)
14?5?1一般類型壓板
14?5?2淺黃色壓板
14?5?3白色壓板
14?5?4三孔壓板
14?6系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果與分析

第15章三維作物生長量檢測(cè)與建模及農(nóng)田障礙物檢測(cè)
15?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
15?2雙目視覺測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)
15?2?1攝像機(jī)模型
15?2?2攝像機(jī)標(biāo)定
15?2?3三維重建
15?3系統(tǒng)構(gòu)成
15?4覆蓋面積測(cè)量
15?5株高測(cè)量
15?6玉米植株的三維建模
15?7農(nóng)田障礙物的三維檢測(cè)
15?7?1試驗(yàn)設(shè)備及圖像采集
15?7?2相機(jī)標(biāo)定
15?7?3目標(biāo)提取
15?7?4障礙物識(shí)別
15?7?5試驗(yàn)結(jié)果與分析

第16章交通流量圖像監(jiān)測(cè)
16?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
16?2試驗(yàn)設(shè)備及圖像采集
16?3背景計(jì)算與更新
16?3?1初始背景計(jì)算
16?3?2更新背景計(jì)算
16?3?3背景計(jì)算結(jié)果
16?4車輛區(qū)域提取
16?5車影去除
16?6車輛區(qū)域提取及車影去除的結(jié)果
分析
16?7車輛區(qū)分和計(jì)數(shù)

第17章羽毛球競(jìng)技戰(zhàn)術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量統(tǒng)計(jì)及車輛軌跡的實(shí)時(shí)跟蹤
17?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
17?2Windows線程的基礎(chǔ)知識(shí)
17?2?1進(jìn)程和線程
17?2?2多線程的同步
17?2?3線程時(shí)間配額
17?3視頻圖像采集
17?4場(chǎng)地標(biāo)定
17?5運(yùn)動(dòng)目標(biāo)提取
17?6軌跡歸類與連接
17?6?1方向數(shù)的概念
17?6?2目標(biāo)重心的計(jì)算
17?6?3運(yùn)動(dòng)軌跡提取
17?7羽毛球軌跡提取
17?8羽毛球類型判斷
17?9車輛運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)量
17?9?1圖像采集
17?9?2信號(hào)采集
17?9?3圖像分析
17?9?4試驗(yàn)結(jié)果

第18章蜜蜂舞蹈實(shí)時(shí)跟蹤檢測(cè)
18?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
18?2模板匹配基礎(chǔ)知識(shí)
18?3試驗(yàn)裝置及視頻圖像采集
18?4蜜蜂運(yùn)行軌跡跟蹤
18?4?1目標(biāo)蜜蜂的選定
18?4?2目標(biāo)點(diǎn)跟蹤
18?5蜜蜂舞蹈判斷
18?6總結(jié)

第19章車輛參數(shù)實(shí)時(shí)檢測(cè)
19?1研究意義、目標(biāo)與技術(shù)要點(diǎn)
19?2系統(tǒng)構(gòu)成方案
19?3系統(tǒng)檢測(cè)方案
19?3?1車輛長度測(cè)量
19?3?2車輛寬度測(cè)量
19?3?3車輛高度測(cè)量
19?4車輛進(jìn)出判斷
19?4?1確定圖像處理區(qū)域
19?4?2圖像差分
19?4?3特征提取和分析
19?5車輛邊沿檢測(cè)
19?5?1地面檢測(cè)
19?5?2其他邊沿檢測(cè)
19?6車輛顏色檢測(cè)
19?7檢測(cè)流程
19?8系統(tǒng)影響因素分析

第20章通用圖像處理系統(tǒng)ImageSys
20?1系統(tǒng)簡介
20?2狀態(tài)窗口
20?3圖像采集
20?3?1DirectX直接采集
20?3?2VFW PC相機(jī)采集
20?3?3A/D圖像卡采集
20?3?4A60X工業(yè)采集
20?4直方圖處理
20?4?1直方圖
20?4?2線剖面
20?4?33D剖面
20?4?4累計(jì)分布圖
20?5顏色測(cè)量
20?6顏色變換
20?6?1顏色亮度變換
20?6?2HSI表示變換
20?6?3自由變換
20?6?4RGB顏色變換
20?7幾何變換
20?7?1仿射變換
20?7?2透視變換
20?8頻率域變換
20?8?1小波變換
20?8?2傅里葉變換
20?9圖像間變換
20?9?1圖像間演算
20?9?2運(yùn)動(dòng)圖像校正
20?10濾波增強(qiáng)
20?10?1單模板濾波增強(qiáng)
20?10?2多模板濾波增強(qiáng)
20?11圖像分割
20?12二值運(yùn)算
20?12?1基本運(yùn)算
20?12?2特殊提取
20?13二值圖像測(cè)量
20?13?1幾何參數(shù)測(cè)量
20?13?2直線參數(shù)測(cè)量
20?13?3圓形分離
20?13?4輪廓測(cè)量
20?14幀編輯
20?15畫圖
20?16查看
20?17系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)Sample

第21章二維運(yùn)動(dòng)圖像測(cè)量分析系統(tǒng)MIAS
21?1系統(tǒng)簡介
21?2功能介紹
21?2?1文件
21?2?2運(yùn)動(dòng)圖像及2D比例標(biāo)定
21?2?3運(yùn)動(dòng)測(cè)量
21?2?4結(jié)果瀏覽
21?2?5結(jié)果修正
21?2?6其他功能
21?3實(shí)時(shí)測(cè)量
21?3?1實(shí)時(shí)測(cè)量
21?3?2實(shí)時(shí)標(biāo)識(shí)測(cè)量
21?4系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)MSSample

第22章三維運(yùn)動(dòng)測(cè)量分析系統(tǒng)MIAS 3D
22?1MIAS 3D系統(tǒng)簡介
22?2MIAS 3D功能介紹
22?2?1系統(tǒng)初始設(shè)定
22?2?2文件
22?2?3測(cè)量設(shè)置
22?2?4運(yùn)動(dòng)測(cè)量
22?2?5顯示結(jié)果
22?2?6結(jié)果修正
22?2?7其他功能

參考文獻(xiàn)