《机器视觉技术及应用实例详解》陈兵旗 著

第2章水稻种子精选21研究意义、目标与技术要点22相关基础知识221摄像机与光源222二值化处理223膨胀与腐蚀处理224参数测量225数据库23系统方案与硬件构成231系统方案232硬件设备、材料及样机24图像采集与工位标定25种子提取及几何参数的测量26种子所处工位的判断27种子特征信息数据库的建立28种子精选281种子类型的判断282检测种子的几何参数是否合格283发霉种子的判断284破损种子的判断29精选结果分析210总结

第3章排种器试验台排种参数检测31研究意义、目标与技术要点32系统硬件构成321机械结构及图像采集装置322图像采集系统33图像标定34图像采集与拼接35籽粒的二值化提取36籽粒计数37种子分布区间检测371纵向分布检测372横向分布检测38条播参数计算39穴播与精播参数计算

第4章棉花种子高速图像精选41研究意义、目标与技术要点42图像处理基础知识421彩色处理422微分处理43系统方案及构成44图像采集及工位设定45种子提取与判断46红种子判断47破损棉种判定48总结

第5章玉米粒在穗计数51研究意义、目标与技术要点52设备及软件环境53粒数测量531确定玉米穗区域532提取玉米穗行533测量穗行粒数534穗行的连续提取535穗行提取结束的判断及整穗粒数统计536籽粒测量结果分析

第6章插秧机器人视觉系统61研究意义、目标与技术要点62图像处理基础知识621传统哈夫变换的直线检测622过已知点哈夫变换的直线检测63水田图像采集64目标苗列线检测641水田苗的提取642目标苗列确定643目标苗列线检测65目标田埂线检测651目标田埂的二值化处理652水泥目标田埂线检测653土质目标田埂线检测66田端田埂线检测661阴影线检测662田埂线检测67侧面田埂线检测68系统整合与试验681苗列端点的检测682目标田埂检测的优化683处理窗口的设定684试验验证

第7章水田管理机器人导航路线检测71研究意义、目标与技术要点72研究图像采集73目标苗列间定位74水平扫描线上方向候补点检测75田端检测751计算亮度线剖面752通过亮度直线轮廓线判断稻田末端76已知点的确定及方向线检测77目标线检测结果与分析771目标空间位置检测772方向候补点检测773田端检测774已知点及方向线检测

第8章水田微型除草机器人导航路线检测81研究意义、目标与技术要点82研究图像采集821试验设备822图像采集83检测算法831目标图像的确定832方向线的检测84检测结果与分析841目标图像的确定842方向线的检测85结论

第9章旱田作业机器人导航路线检测91研究意义、目标与技术要点92图像平滑基础知识921移动平均922中值滤波923小波变换93小麦播种行走路线检测931试验设备932目标直线检测933田端检测934试验验证94其他农田作业的导航线及田端检测95麦田多列目标线图像检测951试验设备及图像采集952麦苗的强调和提取953目标点的确定954已知点的确定955多列目标中心线的检测956适应性分析

第10章车牌及号码检测101研究意义、目标与技术要点102几何变换基础知识1021放大缩小1022平移1023旋转1024仿射变换1025透视变换1026齐次坐标表示103车牌定位1031边缘提取1032二值化及去噪处理1033车牌粗定位1034车牌精确定位1035车牌倾斜校正104字符分割1041字符垂直倾斜校正1042车牌间隔符的去除1043车牌中数字“1”的判定105字符识别106车牌及号码识别系统介绍1061出入口车牌照识别系统1062氧气瓶号码识别系统

第11章小麦病害图像检测111研究意义、目标与技术要点112图像纹理分析基础知识1121灰度直方图纹理特征1122共生矩阵纹理特征1123差分统计量纹理特征1124拉格朗日矩阵纹理特征1125幂光谱纹理特征113病害图像收集与数据库建立114病害图像纹理特征增强115病害部位分割116病害特征数据计算117病害诊断

第12章果树上桃子检测121研究意义、目标与技术要点122试验设备与材料123桃子提取124边界追踪处理125匹配膨胀处理126可能圆心点群计算127可能圆心点群分组128圆心与半径计算

第13章交通事故现场标识快速检测131研究意义、目标与技术要点132标尺标签设计及试验材料133标尺标签检测134检测结果分析

第14章变电柜保护压板投退状态检测141研究意义、目标与技术要点142试验设备及材料143行列检测及压板定位1431行检测1432列检测1433压板定位1434结果分析144压板的类型检测1441压板类型检测算法1442检测结果与分析145压板投退状态检测1451一般类型压板1452浅黄色压板1453白色压板1454三孔压板146系统检测结果与分析

第15章三维作物生长量检测与建模及农田障碍物检测151研究意义、目标与技术要点152双目视觉测量基础知识1521摄像机模型1522摄像机标定1523三维重建153系统构成154覆盖面积测量155株高测量156玉米植株的三维建模157农田障碍物的三维检测1571试验设备及图像采集1572相机标定1573目标提取1574障碍物识别1575试验结果与分析

第16章交通流量图像监测161研究意义、目标与技术要点162试验设备及图像采集163背景计算与更新1631初始背景计算1632更新背景计算1633背景计算结果164车辆区域提取165车影去除166车辆区域提取及车影去除的结果分析167车辆区分和计数

第17章羽毛球竞技战术实时测量统计及车辆轨迹的实时跟踪171研究意义、目标与技术要点172Windows线程的基础知识1721进程和线程1722多线程的同步1723线程时间配额173视频图像采集174场地标定175运动目标提取176轨迹归类与连接1761方向数的概念1762目标重心的计算1763运动轨迹提取177羽毛球轨迹提取178羽毛球类型判断179车辆运行轨迹的实时跟踪测量1791图像采集1792信号采集1793图像分析1794试验结果

第18章蜜蜂舞蹈实时跟踪检测181研究意义、目标与技术要点182模板匹配基础知识183试验装置及视频图像采集184蜜蜂运行轨迹跟踪1841目标蜜蜂的选定1842目标点跟踪185蜜蜂舞蹈判断186总结

第19章车辆参数实时检测191研究意义、目标与技术要点192系统构成方案193系统检测方案1931车辆长度测量1932车辆宽度测量1933车辆高度测量194车辆进出判断1941确定图像处理区域1942图像差分1943特征提取和分析195车辆边沿检测1951地面检测1952其他边沿检测196车辆颜色检测197检测流程198系统影响因素分析

第20章通用图像处理系统ImageSys201系统简介202状态窗口203图像采集2031DirectX直接采集2032VFWPC相机采集2033A/D图像卡采集2034A60X工业采集204直方图处理2041直方图2042线剖面20433D剖面2044累计分布图205颜色测量206颜色变换2061颜色亮度变换2062HSI表示变换2063自由变换2064RGB颜色变换207几何变换2071仿射变换2072透视变换208频率域变换2081小波变换2082傅里叶变换209图像间变换2091图像间演算2092运动图像校正2010滤波增强20101单模板滤波增强20102多模板滤波增强2011图像分割2012二值运算20121基本运算20122特殊提取2013二值图像测量20131几何参数测量20132直线参数测量20133圆形分离20134轮廓测量2014帧编辑2015画图2016查看2017系统开发平台Sample

第21章二维运动图像测量分析系统MIAS211系统简介212功能介绍2121文件2122运动图像及2D比例标定2123运动测量2124结果浏览2125结果修正2126其他功能213实时测量2131实时测量2132实时标识测量214系统开发平台MSSample

第22章三维运动测量分析系统MIAS3D221MIAS3D系统简介222MIAS3D功能介绍2221系统初始设定2222文件2223测量设置2224运动测量2225显示结果2226结果修正2227其他功能

参考文献

第2章水稻种子精选21研究意义、目标与技术要点22相关基础知识221摄像机与光源222二值化处理223膨胀与腐蚀处理224参数测量225数据库23系统方案与硬件构成231系统方案232硬件设备、材料及样机24图像采集与工位标定25种子提取及几何参数的测量26种子所处工位的判断27种子特征信息数据库的建立28种子精选281种子类型的判断282检测种子的几何参数是否合格283发霉种子的判断284破损种子的判断29精选结果分析210总结

第3章排种器试验台排种参数检测31研究意义、目标与技术要点32系统硬件构成321机械结构及图像采集装置322图像采集系统33图像标定34图像采集与拼接35籽粒的二值化提取36籽粒计数37种子分布区间检测371纵向分布检测372横向分布检测38条播参数计算39穴播与精播参数计算

第4章棉花种子高速图像精选41研究意义、目标与技术要点42图像处理基础知识421彩色处理422微分处理43系统方案及构成44图像采集及工位设定45种子提取与判断46红种子判断47破损棉种判定48总结

第5章玉米粒在穗计数51研究意义、目标与技术要点52设备及软件环境53粒数测量531确定玉米穗区域532提取玉米穗行533测量穗行粒数534穗行的连续提取535穗行提取结束的判断及整穗粒数统计536籽粒测量结果分析

第6章插秧机器人视觉系统61研究意义、目标与技术要点62图像处理基础知识621传统哈夫变换的直线检测622过已知点哈夫变换的直线检测63水田图像采集64目标苗列线检测641水田苗的提取642目标苗列确定643目标苗列线检测65目标田埂线检测651目标田埂的二值化处理652水泥目标田埂线检测653土质目标田埂线检测66田端田埂线检测661阴影线检测662田埂线检测67侧面田埂线检测68系统整合与试验681苗列端点的检测682目标田埂检测的优化683处理窗口的设定684试验验证

第7章水田管理机器人导航路线检测71研究意义、目标与技术要点72研究图像采集73目标苗列间定位74水平扫描线上方向候补点检测75田端检测751计算亮度线剖面752通过亮度直线轮廓线判断稻田末端76已知点的确定及方向线检测77目标线检测结果与分析771目标空间位置检测772方向候补点检测773田端检测774已知点及方向线检测

第8章水田微型除草机器人导航路线检测81研究意义、目标与技术要点82研究图像采集821试验设备822图像采集83检测算法831目标图像的确定832方向线的检测84检测结果与分析841目标图像的确定842方向线的检测85结论

第9章旱田作业机器人导航路线检测91研究意义、目标与技术要点92图像平滑基础知识921移动平均922中值滤波923小波变换93小麦播种行走路线检测931试验设备932目标直线检测933田端检测934试验验证94其他农田作业的导航线及田端检测95麦田多列目标线图像检测951试验设备及图像采集952麦苗的强调和提取953目标点的确定954已知点的确定955多列目标中心线的检测956适应性分析

第10章车牌及号码检测101研究意义、目标与技术要点102几何变换基础知识1021放大缩小1022平移1023旋转1024仿射变换1025透视变换1026齐次坐标表示103车牌定位1031边缘提取1032二值化及去噪处理1033车牌粗定位1034车牌精确定位1035车牌倾斜校正104字符分割1041字符垂直倾斜校正1042车牌间隔符的去除1043车牌中数字“1”的判定105字符识别106车牌及号码识别系统介绍1061出入口车牌照识别系统1062氧气瓶号码识别系统

第11章小麦病害图像检测111研究意义、目标与技术要点112图像纹理分析基础知识1121灰度直方图纹理特征1122共生矩阵纹理特征1123差分统计量纹理特征1124拉格朗日矩阵纹理特征1125幂光谱纹理特征113病害图像收集与数据库建立114病害图像纹理特征增强115病害部位分割116病害特征数据计算117病害诊断

第12章果树上桃子检测121研究意义、目标与技术要点122试验设备与材料123桃子提取124边界追踪处理125匹配膨胀处理126可能圆心点群计算127可能圆心点群分组128圆心与半径计算

第13章交通事故现场标识快速检测131研究意义、目标与技术要点132标尺标签设计及试验材料133标尺标签检测134检测结果分析

第14章变电柜保护压板投退状态检测141研究意义、目标与技术要点142试验设备及材料143行列检测及压板定位1431行检测1432列检测1433压板定位1434结果分析144压板的类型检测1441压板类型检测算法1442检测结果与分析145压板投退状态检测1451一般类型压板1452浅黄色压板1453白色压板1454三孔压板146系统检测结果与分析

第15章三维作物生长量检测与建模及农田障碍物检测151研究意义、目标与技术要点152双目视觉测量基础知识1521摄像机模型1522摄像机标定1523三维重建153系统构成154覆盖面积测量155株高测量156玉米植株的三维建模157农田障碍物的三维检测1571试验设备及图像采集1572相机标定1573目标提取1574障碍物识别1575试验结果与分析

第16章交通流量图像监测161研究意义、目标与技术要点162试验设备及图像采集163背景计算与更新1631初始背景计算1632更新背景计算1633背景计算结果164车辆区域提取165车影去除166车辆区域提取及车影去除的结果分析167车辆区分和计数

第17章羽毛球竞技战术实时测量统计及车辆轨迹的实时跟踪171研究意义、目标与技术要点172Windows线程的基础知识1721进程和线程1722多线程的同步1723线程时间配额173视频图像采集174场地标定175运动目标提取176轨迹归类与连接1761方向数的概念1762目标重心的计算1763运动轨迹提取177羽毛球轨迹提取178羽毛球类型判断179车辆运行轨迹的实时跟踪测量1791图像采集1792信号采集1793图像分析1794试验结果

第18章蜜蜂舞蹈实时跟踪检测181研究意义、目标与技术要点182模板匹配基础知识183试验装置及视频图像采集184蜜蜂运行轨迹跟踪1841目标蜜蜂的选定1842目标点跟踪185蜜蜂舞蹈判断186总结

第19章车辆参数实时检测191研究意义、目标与技术要点192系统构成方案193系统检测方案1931车辆长度测量1932车辆宽度测量1933车辆高度测量194车辆进出判断1941确定图像处理区域1942图像差分1943特征提取和分析195车辆边沿检测1951地面检测1952其他边沿检测196车辆颜色检测197检测流程198系统影响因素分析

第20章通用图像处理系统ImageSys201系统简介202状态窗口203图像采集2031DirectX直接采集2032VFWPC相机采集2033A/D图像卡采集2034A60X工业采集204直方图处理2041直方图2042线剖面20433D剖面2044累计分布图205颜色测量206颜色变换2061颜色亮度变换2062HSI表示变换2063自由变换2064RGB颜色变换207几何变换2071仿射变换2072透视变换208频率域变换2081小波变换2082傅里叶变换209图像间变换2091图像间演算2092运动图像校正2010滤波增强20101单模板滤波增强20102多模板滤波增强2011图像分割2012二值运算20121基本运算20122特殊提取2013二值图像测量20131几何参数测量20132直线参数测量20133圆形分离20134轮廓测量2014帧编辑2015画图2016查看2017系统开发平台Sample

第21章二维运动图像测量分析系统MIAS211系统简介212功能介绍2121文件2122运动图像及2D比例标定2123运动测量2124结果浏览2125结果修正2126其他功能213实时测量2131实时测量2132实时标识测量214系统开发平台MSSample

第22章三维运动测量分析系统MIAS3D221MIAS3D系统简介222MIAS3D功能介绍2221系统初始设定2222文件2223测量设置2224运动测量2225显示结果2226结果修正2227其他功能

参考文献