1.CCD視覺系統的(de)作用(yong)

利用機(ji)器代替人眼(yan)來作各種(zhong)測量和判斷

2.CCD視覺系統的組成(cheng)

該系(xi)統(tong)綜合了光學、機(ji)(ji)械、電(dian)子、計(ji)算(suan)機(ji)(ji)軟硬件等(deng)方面的技(ji)(ji)尸涉(she)及到(dao)計(ji)算(suan)機(ji)(ji)、圖像(xiang)處理(li)、模式識別、人工(gong)智能、信號(hao)處理(li)、光機(ji)(ji)電(dian)一體(ti)化等(deng)多個(ge)領域。包括數字圖像(xiang)處理(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、光學成像(xiang)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、傳(chuan)感器技(ji)(ji)術(shu)(shu)、模擬(ni)與數字視頻技(ji)(ji)術(shu)(shu)、計(ji)算(suan)機(ji)(ji)軟硬件技(ji)(ji)術(shu)(shu)、人機(ji)(ji)接口技(ji)(ji)術(shu)(shu)等(deng)。

3.CCD視(shi)覺系統組(zu)成圖如下：

ccd檢測原理

本項目應用了嵌(qian)入(ru)式中央(yang)控制及工業(ye)級圖像(xiang)高(gao)速傳(chuan)輸控制技(ji)術(shu)，基于CCD/CMOS與DSP/FPGA的(de)圖像(xiang)識別與處理技(ji)術(shu)，成功(gong)建立了光電(dian)檢測(ce)系統(tong)。應用模糊(hu)控制的(de)精(jing)選(xuan)參數自整(zheng)定技(ji)術(shu)，使系統(tong)具有對精(jing)確檢測(ce)的(de)自適應調整(zheng)，實(shi)現產品(pin)的(de)自動分選(xuan)功(gong)能。

圖1 控(kong)制系(xi)統流程(cheng)圖

光(guang)電(dian)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)統主(zhu)要通(tong)過檢(jian)(jian)測(ce)(ce)被(bei)檢(jian)(jian)物的(de)(de)(de)(de)(de)一些特征參(can)數(灰度分布，RGB分值等)，從(cong)而(er)將(jiang)缺陷信(xin)(xin)息(xi)(xi)從(cong)物體(ti)中準確地識別出(chu)來，通(tong)過后(hou)(hou)續的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)統進行下一步操作(zuo)，主(zhu)要分為(wei)(wei)(wei)以(yi)下幾部(bu)分CCD/CMOS圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)集部(bu)分系(xi)統圖(tu)像(xiang)(xiang)數據采(cai)集處(chu)(chu)理板中光(guang)信(xin)(xin)號(hao)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元件(jian)CCD/CMOS采(cai)用進口的(de)(de)(de)(de)(de)適合于高精(jing)度檢(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)動態(tai)分析單路輸(shu)(shu)出(chu)型、保(bao)證實際數據輸(shu)(shu)出(chu)速率(lv)為(wei)(wei)(wei)320MB/s的(de)(de)(de)(de)(de)面(mian)陣(zhen)CCD/CMOS。像(xiang)(xiang)素(su)分別為(wei)(wei)(wei)4000*3000和1600*1200，幀率(lv)達到10FPS。使用CCD/CMOS作(zuo)為(wei)(wei)(wei)輸(shu)(shu)入圖(tu)像(xiang)(xiang)傳感器，從(cong)而(er)實現了圖(tu)像(xiang)(xiang)信(xin)(xin)息(xi)(xi)從(cong)空(kong)間(jian)(jian)域(yu)到時間(jian)(jian)域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)變換(huan)。為(wei)(wei)(wei)了保(bao)證所需的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)精(jing)度，需要確定合理的(de)(de)(de)(de)(de)分辨率(lv)。根據被(bei)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)大小，初步確定系(xi)統設計(ji)分辨率(lv)為(wei)(wei)(wei)像(xiang)(xiang)素(su)為(wei)(wei)(wei)0.2mm。將(jiang)CCD/CMOS接收的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)強信(xin)(xin)號(hao)轉換(huan)成(cheng)電(dian)壓幅值，再經過A/D轉換(huan)后(hou)(hou)由(you)DSP/ FPGA芯片進行信(xin)(xin)號(hao)采(cai)集，即視(shi)頻信(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)量化(hua)處(chu)(chu)理過程(cheng)，圖(tu)像(xiang)(xiang)采(cai)集處(chu)(chu)理過程(cheng)如圖(tu)所示：

圖2 圖像采集處(chu)理過程(cheng)

數據處理部分

在自(zi)動檢測中，是(shi)利用(yong)基于(yu)分割的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)匹(pi)(pi)配(pei)算法來進行圖(tu)像(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)配(pei)對為(wei)基礎的(de)(de)(de)(de)(de)。圖(tu)像(xiang)分割的(de)(de)(de)(de)(de)任務(wu)是(shi)將(jiang)圖(tu)像(xiang)分解(jie)成互不(bu)相(xiang)交的(de)(de)(de)(de)(de)一些區(qu)域(yu)(yu)，每一個(ge)區(qu)域(yu)(yu)都(dou)滿足特(te)(te)定區(qu)域(yu)(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)一致性，且是(shi)連(lian)通的(de)(de)(de)(de)(de)，不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)(yu)有(you)某(mou)種顯著的(de)(de)(de)(de)(de)差異性。分割后根(gen)據(ju)每個(ge)區(qu)域(yu)(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)來進行圖(tu)像(xiang)匹(pi)(pi)配(pei)，基于(yu)特(te)(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)匹(pi)(pi)配(pei)方法一般分為(wei)四個(ge)步驟：特(te)(te)征(zheng)檢測、建立特(te)(te)征(zheng)描(miao)述、特(te)(te)征(zheng)匹(pi)(pi)配(pei)、利用(yong)匹(pi)(pi)配(pei)的(de)(de)(de)(de)(de)“特(te)(te)征(zheng)對”求取圖(tu)像(xiang)配(pei)準模型參數。