基于计算机视觉的烟叶分离系统

采用计算机视觉和图像处理技术,利用CCD摄像机、图像采集卡、运动控制卡、计算机等组成针对烟叶颜色的分离系统,介绍系统的组成和图像处理方法,并给出系统的硬件和软件设计。     

基于CCD成像的轴承滚柱表面缺陷智能检测的研究

提出了一种基于CCD成像的轴承滚柱表面缺陷非接触检测技术。CCD将目标转换为视频信号并输送到图像采集卡,图像采集卡对视频信号进行解析、数字化后输送给专用的图像处理系统,对图像进行处理,再用LabVIEW软件编程。     

机器视觉的电解车削对刀间隙检测

研究基于机器视觉的电解车削对刀间隙的检测方法。构建由CCD模拟摄像机和视频采集卡组成的图像采集和转化系统,利用VC++6.0开发相应图像处理软件,并通过对间隙图像的处理获得对刀间隙的实际尺寸值。     

基于工业CCD摄像机的机器人视觉定位系统研究

提出了一种基于工业CCD摄像机的机器人顶部视觉定位检测技术。CCD传感器感应由光学镜头聚焦的光线在其电荷收集品格阵列上产生的电荷来获得3D场景的视觉信息,并将其输送到图像采集卡。图像采集卡通过对场景信号解析,再通过机器视觉算法对机器人识别,并通过建立图像坐标与世界坐标之间的关系得出机器人的世界坐标,进而对机器人的移动进行导航。     

基于FPGA的高速图像采集卡的研究

介绍了一种基于FPGA的前端图像采集卡的设计,充分利用FPGA的高性能实现了整个系统的逻辑控制。系统通过专用Camera1ink接口芯片获取CCD相机图像数据,通过PCI9054芯片和PCI总线通讯;以高速CMOS静态RAM作为图像帧存储器来暂存图像数据,解决了FPGA芯片与PCI总线之间的速率不同步的问题。     

汽车输油管内外径的在线摄像测量研究

利用CCD摄像机和图像采集卡以及计算机构成的机器视觉系统,采用数字图像处理技术,对生产线中实时拍摄的汽车输油管图像进行高速处理.经计算机处理分析后计算输油管横截面的内外孔径,从而避免了人为误差,实现了对输油管内外径的准确测量.     

孵化鸡蛋胚体缺陷在线图像检测系统

主要研究孵化鸡蛋胚体缺陷在线图像检测系统的开发.该系统采用工业高速CCD摄像机拍摄孵化鸡蛋胚体缺陷内部图像,通过高速的图像采集卡获取图像,运用计算机对图像进行处理,实现了鸡蛋胚体(活胚、弱胚、死胚、污染胚)缺陷的自动在线图像检测.运用彩色图像预处理、直方图信息、RGB和HSI颜色模型等相关知识,完成了对孵化鸡蛋胚体缺陷图像特征信息的提取;运用模式识别知识,实现了孵化鸡蛋胚体缺陷的判别,也相应地提高了检测准确性.实验结果表明,该系统改变了传统的人工操作模式,避免了因人而异的检测结果,减小了检测分级误差,提高了检测速度和准确率.     

生物芯片及其荧光信号检测

系统介绍了生物芯片的概念和制造方法 ,重点讨论了生物芯片的荧光检测方法 ,并对不同的检测方法进行了对比和分析。总体来说 ,激光共聚焦芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较高 ,而 CCD芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较低 ,但 CCD芯片扫描仪的检测速度较快 ,成本也较低     

生物芯片及其荧光信号检测

系统介绍了生物芯片的概念和制造方法,重点讨论了生物芯片的荧光检测方法,并对不同的检测方法进行了对比和分析.总体来说,激光共聚焦芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较高,而CCD芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较低,但CCD芯片扫描仪的检测速度较快,成本也较低.     

生物芯片及其荧光信号检测

系统介绍了生物芯片的概念和制造方法,重点讨论了生物芯片的荧光检测方法,并对不同的检测方法进行了对比和分析.总体来说,激光共聚焦芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较高,而CCD芯片扫描仪的荧光检测灵敏度和扫描分辨力较低,但CCD芯片扫描仪的检测速度较快,成本也较低.     

大面阵CCD图像实时显示系统的设计

为解决基于CameraLink接口的相机必须使用专用采集卡和系统机才能显示的问题,设计了一种结构简单、携带方便的图像实时显示系统。该系统采用2片SDRAM对图像进行交替缓存,并在Xilinx公司的Spatan3系列现场可编程门阵列(FPGA)中完成了较为复杂的主要控制逻辑。将CameraLink输入的图像经过拼接、BIN等预处理后缓存到1片SDRAM,同时按照一定格式以25frame(50field)/s的速度读出另1片SDRAM中的图像,经ADV7300转换成模拟电视信号后送到模拟显示器显示。结果表明,在相机帧频为3.6frame/s时,该系统可以实时显示大面阵CCD数字航测相机拍摄的图像,能观察不同分辨率的图像以及原图像任何部位的细节,并能根据天气条件调整显示亮度以更好地观察图像。该系统只包含1块电路板和1个模拟显示器,已成功应用于4008×5344面阵的CCD数字航测相机中。     

一种日夜两用光学低通滤波器的研制

利用石英晶体的双折射效应和特殊红外截止滤光片设计并实现了一种日夜两用光学低通滤波器.该滤波器置于CCD摄像机传感器前可以有效地降低或消除离散光电探测器对不同空间频率目标成像所产生的拍频效应或条纹混叠现象,并能消除红外光对彩色还原的影响,从而提高了CCD摄像机成像的视觉效果.在分析光学低通滤波器原理和红外截止滤光片作用的基础上,设计了一种特殊的红外截止膜系,可使CCD摄像机白天成彩色像,夜晚成黑白像.采用双离子束溅射技术在石英晶体薄片上淀积了该膜系,经测试,光谱特性满足设计要求,成像效果理想.     

面阵CCD KAI-0340DM高速相机的设计

使用常规CCD设计了高速相机系统,并解决了相机高速工作方式下的一系列难题.介绍了行间转移面阵CCD芯片KAI-0340DM的工作原理,采用高度集成视频处理芯片来产生各高速时序信号;通过提高驱动芯片与线路板的热传导效率增加有效散热面积从而降低芯片的温升;建立了高速运放电路的自激振荡模型,并采用有效方法克服了自激振荡;采用...     

高分辨率CCD芯片FTF4052M的驱动系统设计

CCD芯片的驱动系统是数字航测相机的核心部分,它关系到整个相机的性能和技术指标。介绍了高分辨率全帧CCD芯片FTF4052M的内部结构和驱动时序,采用集成芯片设计了该CCD芯片的驱动电路并应用于数字航测相机系统,其中包括驱动电路的时序设计和所需偏置电源的设计。集成芯片SAA8103为驱动CCD芯片提供脉冲信号,与TDA9991协调工作产生CCD垂直行驱动时钟,与74ACT04芯片配合产生驱动CCD芯片的水平像素转移时钟。实验结果表明,此CCD驱动系统采用大规模专用集成芯片进行设计,具有性能好,功耗低,体积小的优点,能够输出两路CCD电压信号,数据输出速率达2帧/s,满足了数字航测相机系统的设计要求。     

基于荧光偏振的HPV病毒基因检测系统研究

针对HPV病毒的检测难题,设计一种将荧光偏振技术用于病原微生物检测和基因分析的荧光偏振自动检测系统。讨论荧光偏振自动检测系统光学系统结构、总体设计思想,并对主从模式下上位机和单片机通讯的通讯格式和实现方法进行详细讨论。检测结果表明荧光偏振自动检测系统运行稳定,控制过程可靠、检测精度高。     

湿法水下焊接电弧区域图像采集与处理

采用复合滤光技术和水下ＣＣＤ摄像系统,在可见光范围内采集出了药芯焊丝湿法水下焊接电弧区域图像,并运用了基于中值滤波和梯度算子的图像边缘检测方法,有效地区分了电弧燃烧区域和电弧气泡区域,为湿法水下焊接电弧的机理研究及水下焊接过程控制奠定了基础。     

Single Camera 3D Digital Image Correlation Using a Polarized System

In this paper, a novel single camera three dimensional digital image correlation (3D-DIC) system, using a polarized pseudo-stereo system, is proposed. Compared to traditional 3D-DIC systems using stereovision, it has a more compact structure and better vibration resistance. Compared to the conventional single camera pseudo-stereo system that splits the CCD sensor into two halves to capture the stereo views, the proposed system achieves both views using the entire CCD chip without reduction of the spatial resolution. In addition, the center of the two views stands in the center of the CCD chip, similarly to conventional 3D-DIC systems, thus minimizing the image distortion compared to the conventional pseudo-stereo system. The two overlapped views in the CCD sensor are separated using the different polarization states, and the standard 3D-DIC algorithm can be utilized directly to perform the evaluation. The principal and experimental setup are described in detail, and multiple tests are performed to validate the system.     

微小高度检测系统设计

高度信息是分析物体三维形貌的最重要信息。为了研究微小焊点的三维形貌,需要对焊点高度进行测量。针对传统测量技术的缺点,设计了一种检测系统。系统应用白光平行照射条纹板,将其像投影到被测物体上,受到物体高度轮廓的调制作用,形成变形的亮暗相间的条纹。该条纹图携带着焊点的三维信息,再用照相系统把变形的条纹图拍摄在CCD上,通过对CCD上像的处理,可以还原出高度信息。该方法可将条纹板的像等间距地投射到被测物体的表面上,避免了由于投影条纹宽度不同所带了的图像处理过程的误差。实现了测量范围大、重复性好、图像处理简单的优点,为微小高度的测量提供了新方法。     

面向光学装调微小距离测量的系统设计

光学仪器能否精准装调对其最终呈现的成像质量及性能有着重要影响。针对光学相机装校的修切量检测,提出了一种用于微小距离测量的光路方案并设计了一款物像等距的有限远共轭光学系统,其放大倍率为1×,数值孔径为0.09,视场为0.5°。根据实际应用需要,制定合理的光学指标,利用光学设计软件Zemax进行系统的设计与优化。结果表明,有限远共轭光学系统各视场在160 lp/mm处的调制传递函数均接近衍射极限,且都大于0.3,各视场的均方根半径小于艾里斑半径,满足光学指标设计要求。搭建实验平台,对装配星敏感镜头和CCD相机的修切圈进行测量,实验结果符合设计要求。     

基于图像处理的工业阀门气体泄漏监测法

目前监测工业阀门气体泄漏的方法多种多样,但是采用图像处理技术的比较少,虽然现场安装了工业摄像头,但是也只能在监控室进行人工监控。本文采用大恒图像提供的工业智能摄像机和云台组成的CCD光学监控系统,结合相关的分析软件进行在线监测,并且利用图像处理技术设计了相应的气泄漏监测系统。通过对阀门背景图像的采集,对图像进行增强、滤波等处理后能较好的识别、判断出阀门发生泄漏的情况,这为泄漏检测、监测的新技术奠定了一定的基础,也使图像技术更好、更广泛地应用于工业生产中。