小畸变大视场CCD相机光学系统的设计

为提高CCD照相机的成像质量,同时使镜头结构紧凑、小型化,在大视场光学镜头的设计中,采用非球面设计.通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化,给出工作波长为0.4～0.7pm、全视场角为51.15°,相对孔径为1:3的镜头设计实例.该系统采用"天塞型"结构,加入两个非球面后,在501p/mm空间频率处的MTF值超过O.62,全视场畸变小于0.1%,像质优良.     

大视场光学显微技术的研究

研究了一种可实现大视场光学显微成像的方法。由于双高斯物镜具有较大的视场和较好的光学成像特性,在设计出全对称双高斯结构的基础上,经过适当的结构调整变为双高斯变形结构。弯月形透镜在提供一定的放大倍率条件下,能够尽量少的引进像差,与调整后的双高斯变形结构的像差相补偿。二者结合后,在获得比较大的像方视场的同时,能够实现较好的成像质量,且整个像面上的分辨率趋于一致。最终设计出物方视场9mm,像方视场43.3mm,物面分辨率1.66μm的成像光学系统,此光学系统全视场在300lp mm处的调制传递函数大于0.3。     

宽光谱大视场航空相机模拟器光学系统设计

分析了近红外波段玻璃的材料特性,介绍了一种用于航空相机模拟器的光学系统设计方法,用ZEMAX作了优化设计.给出了光学系统焦距为2 000 mm,相对孔径为1/10,视场角为±5°,光谱范围为0.4～1.0μm的光学系统的设计实例.从像质评定可以看出,系统的质量基本上达到了衍射极限.     

含衍射透镜的4d视场卡塞格林光学系统

为了改善卡赛格林光学系统的视场,首次将衍射透镜成功地引入大视场卡赛格林光学系统的设计中并给出了设计方案。该系统在次镜后使用了三个校正透镜且第一个透镜的前表面具有衍射面。此系统能在4°视场内获得接近衍射极限的成像质量,各视场的波前差均小于1/4波长,光学传递函数接近衍射极限。设计结果表明,衍射光学元件对于改善卡赛格林系统的视场具有重要的作用,此设计方案降低了对加工工艺水平的要求,成本大大降低,使设计结构紧凑且具有良好的消像差特性,从而找到并实践了提高卡赛格林光学系统视场的新途径。     

机器视觉及其在现代包装行业中的应用

简要介绍了机器视觉构成分类的基本原理 ,并通过实例分析和讨论了机器视觉系统在现代包装工业中的应用     

基于机器视觉的车辆对称中心检测

介绍了一种基于车辆和背景的特征、灰度值、轮廓及对称性等的目标检测定位及对称中心确定的方法.提出了一种新的对称性检测算法.该算法具有简单、可靠的特点.并进行了实验验证.实验统计结果表明:该对称性检测算法能有效地检测出目标车辆的中心位置.     

可疑目标区域的机器视觉检测算法

可疑目标区域的确定是大背景中微小目标的机器视觉检测的一个关键问题.以棉花中污染物的检测为背景,根据人类的视觉注意机制,提出了一种可疑目标区域的机器视觉检测算法:首先采用主成分分析法(PCA)和离散余弦变换(DCT)算法对分块图像进行数据压缩,然后采用BP神经网络、支持向量积(SVM)模拟人脑对检测目标区域的识别.结果表明:分块图像大小、数据压缩算法和模式识别方法对识别能力有较大的影响;本文提出的检测算法可以确定可疑目标区域.在实验分析的基础上,提出了提高精度和速度需要进一步解决的几个问题.     

可重用的机器视觉检测算法库设计

机器视觉技术涉及的软硬件知识多,系统实现困难,制约了该技术的应用.通过对图像算法研究,提出可重用的机器视觉算法库,采取参数化设计,在多个线阵CCD相机应用项目中得到实用,加速了项目进度,有利于机器视觉系统的推广.     

机器视觉田间植物检测与识别技术

在田间自动检测和识别植物 (农作物和杂草 )是对农作物进行防病、防虫和杂草控制的重要前提条件。本文综述了机器视觉田间植物检测和识别技术的国外最新研究方法和成果 ,以促进我国在该领域的应用和发展。     

基于机器视觉技术的拉线检测系统设计

针对产品包装透明纸拉线检测难问题,设计一种基于机器视觉技术的新型拉线检测系统,可检测出拉线缺失、拉线偏移等缺陷。介绍该系统的性能及特点,阐述了该系统的软硬件设计方法。     

宽波段非制冷红外变焦光学系统设计

面向有毒有害气体探测需求,提出采用双色宽波段高灵敏度红外气体探测方法,并针对宽波段变焦色差校正难题,提出一种基于复消色差和机械正组补偿理论的宽波段红外变焦光学系统设计方法,设计了一种宽波段非制冷红外变焦光学系统。系统焦距25～75 mm,工作波长3～12μm,F数为1.8,适配640×512分辨率的非制冷双色红外焦平面探测器,像素大小17μm,变焦过程中系统总长保持160 mm不变。设计结果表明,系统在全焦段各视场调制传递函数在30 lp/mm处均接近衍射极限,成像质量良好,满足设计要求。系统具有结构紧凑、波段范围宽等优点。     

机器视觉及其在现代包装行业中的应用

简要介绍了机器视觉的构成分类的基本原理，并通过实例分析和讨论了机器视觉系统在现代包装工业中的应用。     

不规则成像机器视觉系统探索

传统的机器视觉系统在检测中按照预先设定的采样频率与固定的分辨率采集图像.在大背景小目标的机器视觉检测中,图像中存在大量的冗余数据.提出了一种具有不规则成像功能的机器视觉系统,重点讨论了不规则图像的数据格式、不规则图像的拼接和内存处理三个问题.通过预注视机制,这种具有不规则成像功能的机器视觉系统可以使缺陷区域分辨率高,背景区域分辨率低,显著地减少图像处理的数据量,提高检测的精度和速度.     

特征光斑单目视觉空间定位方法

为了满足地面试验中运动目标位姿参数视觉测量系统的研制需求,基于单目视觉原理设计了大视场条件下实际平面上特征光斑的精确空间定位方法.建立了特征光斑的成像模型,给出了实际平面对特征光斑空间位置的约束,进而提出了特征光斑的单目视觉空间定位方法,并依据实际平面的特点设计了高阶曲面型、分块平面型和分块曲面型等三种类型实际平面上特...     

基于机器视觉在果品无损检测技术方面的研究进展

为满足食品加工业对基于机器视觉的果品无损检测的要求,从图像信息采集的各种技术、各种数学模型的建立和数值计算方法上的创新等方面分析了国内外基于机器视觉的果品无损检测技术,并对其优劣和存在问题进行了对比分析,并简述了该领域今后的发展方向。     

基于机器视觉的织物疵点检测系统

针对目前织物疵点检测主要采用人工检测,检测精度、速度、检出率都较低等问题,研究了一种基于机器视觉的织物疵点检测系统．该系统采用模块化硬件设计．并为之设计了完整的系统软件．经实验验证,该系统具备理想的检测能力,能满足实时在线检测的要求,可以有效检测出生产线上的疵点．     

一种基于视觉预注意机制的选择性成像机器视觉系统

在大背景中微小目标的视觉检测中,传统的机器视觉系统按照预先设定的采样频率与固定的分辨率采集和处理图像,存在大量的冗余数据。为了有效去除冗余数据,基于人类视觉预注意机制设计了一种选择性成像机器视觉系统,将视觉处理过程划分为并行的预注意初级处理阶段与串行的高级处理阶段;同时模仿人类视觉注意机制,提出了一种基于视觉熵的视觉预注意算法;系统并行地获取并判断图像是否可疑,然后仅将少量可疑图像传送至主机串行的进行精细目标识别。试验结果表明,本系统显著地减少了图像处理的数据量,可疑图像识别算法快速有效,提高了系统检测效率和精度。为大背景中微小目标的机器视觉检测提供了一条新途径。     

用于镜片疵病检测的双路双远心光学系统设计

为了提高划痕、麻点等镜片疵病的检测效率,设计了一款用于镜片疵病在线检测的双路双远心光学系统,针对不同口径的镜片可以选择相应倍率以达到不同的检测精度。系统具有宽景深的特点,物方线视场为10～40 mm,具有0.5和0.25两种放大倍率。在检测时只需要根据疵病检测精度需求,选择不同倍率的光学组件,无需在检测中更换镜头。经过选择初始结构、优化、公差分析等过程完成了整个系统的设计工作,最终两种倍率下MTF均贴近衍射极限;各视场畸变均小于0.5%;远心度均小于1°。对于10～20 mm,20～40 mm直径范围的镜片,检测精度分别可以达到0.02 mm,0.04 mm,满足镜片疵病检测的要求。     

基于机器视觉技术的拉链智能检测技术研究

现如今拉链已经彻底融入了我国人民的日常生活当中,因此,本文将从三个方面对机器视觉技术在拉链智能检测方面的研究做一个简要探讨.首先,拉链在我国的生产时间已久,但许多企业仍采用传统的检测方式,在此对传统拉链生产方面存在的不足进行了分析;接着对机器视觉检测系统作出了说明;最后则是将数字图像处理技术在计算机视觉方面的突出要点进...