abview相機的控制、自動對焦與圖像采集技術的畢業(yè)論文.doc
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abview相機的控制、自動對焦與圖像采集技術的畢業(yè)論文,[摘 要] 自動對焦技術在工業(yè)生產(chǎn)和科研工作有著十分重要的意義。本論文主要工作是設計了一套自動對焦程序，通過對拍攝對象特定檢測區(qū)域進行邊緣檢測和邊緣點統(tǒng)計，可確定離焦程度，再自動調(diào)整攝像頭向最佳對焦位置靠近，最終實現(xiàn)自動對焦。該程序主要采用了邊緣檢測和爬山法算法。要實現(xiàn)自動對焦通常要解決自動定位問題，自動定位目的是確定...
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[摘 要] 自動對焦技術在工業(yè)生產(chǎn)和科研工作有著十分重要的意義。本論文主要工作是設計了一套自動對焦程序，通過對拍攝對象特定檢測區(qū)域進行邊緣檢測和邊緣點統(tǒng)計，可確定離焦程度，再自動調(diào)整攝像頭向最佳對焦位置靠近，最終實現(xiàn)自動對焦。該程序主要采用了邊緣檢測和爬山法算法。
要實現(xiàn)自動對焦通常要解決自動定位問題，自動定位目的是確定拍攝對象的平面位置，以便能準確計算出檢測區(qū)域。以拍攝對象中有關鍵特征的部分作為匹配模板，就可以采取模板匹配的方法實現(xiàn)自動定位。
自動對焦技術可應用在工業(yè)生產(chǎn)線上，例如實現(xiàn)機器手準確抓取工件的功能。程序設計選擇利用NI LabVIEW 8.6和NI vision圖像處理函數(shù)庫。 此外，論文還論述了相機控制的內(nèi)容
[關鍵詞] LabVIEW；機器視覺；自動對焦；圖像處理
Research on Camera Control, Auto Focus and Image Acquisition
[Abstract] Auto focus technology is of great significance on industry manufacture and scientific research. The main work of this paper is to design a set of auto focus program, which can eva luate the level of focus deviate by taking a picture on a surveyed area of the object for edge detection and edge point statistics. Then the program will automatically adjust the camera towards the location of best focus and eventually achieve auto focus. The program mostly uses the edge detection and climb mountains arithmetic.
Usually, to achieve auto focus we need solve the automatic location problem. The automatic location is designed to measure the plane position of an object, which aims to exactly figure out the surveyed area. Using a part with key feature in the object as matching template, we can adopt the template matching method to achieve the automatic location.
The auto focus technology has an extensive application area, such as used in the industry production line to achieve the exactly grabbing work piece with a mechanical hand. This program is base on the NI LabVIEW 8.6 development platform and NI vision 8.6 image disposing function library.What is more,the paper also talks about the camera control.
Keywords: LabVIEW ; Machine Vision ; Auto Focus ; Image Disposing;
目 錄
1 緒論 1
1.1 虛擬儀器概述 2
1.2關于本課題的研究背景 4
1.2.1課題意義 4
1.2.2自動對焦技術的發(fā)展現(xiàn)狀 6
2 LABVIEW程序設計技術 7
2.1 LABVIEW軟件介紹 7
2.2 LABVIEW的基本模塊 7
2.3 程序調(diào)試技術 8
3程序設計算法分析 11
3.1基于邊緣檢測的自動對焦算法 11
3.2爬山法分析 11
3.3 查表法分析 15
4基于邊緣檢測的自動對焦程序設計 16
4.1程序設計思想 16
4.1.1程序總體 16
4.1.2程序初始化工作 18
4.1.3定位程序模塊 19
4.1.4邊緣檢測參數(shù)設置 20
4.1.5檢測區(qū)域的設置 20
4.1.6檢測過程記錄 22
4.1.7檢測區(qū)域拍攝對焦特性圖 22
4.1.8測量結(jié)果 22
4.1.9圖像信息顯示 23
4.2 基于邊緣檢測的自動對焦程序重點的分析 24
4.2.1圖像對焦距離及隨機選擇程序 24
4.2.2水平檢測線調(diào)整程序 25
4.2.3垂直線繪制程序 25
4.2.4邊緣點等參數(shù)計算程序 25
4.2.5多檢測線邊緣檢測子程序 26
4.2.6檢測過程序記錄程序 26
4.2.7對焦效果判斷程序段 26
5基于查表法的自動對焦程序設計 28
5.1設計思想 28
5.2設計程序簡介 28
6圖像采集和相機控制技術 31
6.1圖像采集技術 31
6.1.1光源選型 31
6.1.2機器視覺常用光源的種類和選型 32
6.1.3相機的種類和選型 34
6.2相機控制技術 37
6.2.1一般攝像機的控制功能 37
6.2.2相機的控制方式 38
結(jié)論 39
致謝 40
參考文獻 41
參考文獻
[1] 謝偉. 基于LabVIEW的一階彈簧阻尼特性研究. 工程碩士學位論文.長沙:中南大學.2007.
[2] 李媛媛.數(shù)字CMOS自動對焦系統(tǒng)研究.工程碩士學位論文.南京: 南京理工大學.2007.
[3] LabVIEW教程.http://wenku.baidu.com/view/.
[4] 任毅斌.數(shù)字圖像中邊緣檢測算法綜合研究.中國論文下載中心.2008.
[5] 周賢. 基于圖像邊緣檢測的自動聚焦算法研究.碩士學位論文.山東: 山東大學.2008.
[6] 黃茹，基于圖像邊緣點數(shù)的自動調(diào)焦算法研究, 西安郵電學院學報, 2007, 第12卷第5期，73-74
要實現(xiàn)自動對焦通常要解決自動定位問題，自動定位目的是確定拍攝對象的平面位置，以便能準確計算出檢測區(qū)域。以拍攝對象中有關鍵特征的部分作為匹配模板，就可以采取模板匹配的方法實現(xiàn)自動定位。
自動對焦技術可應用在工業(yè)生產(chǎn)線上，例如實現(xiàn)機器手準確抓取工件的功能。程序設計選擇利用NI LabVIEW 8.6和NI vision圖像處理函數(shù)庫。 此外，論文還論述了相機控制的內(nèi)容
[關鍵詞] LabVIEW；機器視覺；自動對焦；圖像處理
Research on Camera Control, Auto Focus and Image Acquisition
[Abstract] Auto focus technology is of great significance on industry manufacture and scientific research. The main work of this paper is to design a set of auto focus program, which can eva luate the level of focus deviate by taking a picture on a surveyed area of the object for edge detection and edge point statistics. Then the program will automatically adjust the camera towards the location of best focus and eventually achieve auto focus. The program mostly uses the edge detection and climb mountains arithmetic.
Usually, to achieve auto focus we need solve the automatic location problem. The automatic location is designed to measure the plane position of an object, which aims to exactly figure out the surveyed area. Using a part with key feature in the object as matching template, we can adopt the template matching method to achieve the automatic location.
The auto focus technology has an extensive application area, such as used in the industry production line to achieve the exactly grabbing work piece with a mechanical hand. This program is base on the NI LabVIEW 8.6 development platform and NI vision 8.6 image disposing function library.What is more,the paper also talks about the camera control.
Keywords: LabVIEW ; Machine Vision ; Auto Focus ; Image Disposing;
目 錄
1 緒論 1
1.1 虛擬儀器概述 2
1.2關于本課題的研究背景 4
1.2.1課題意義 4
1.2.2自動對焦技術的發(fā)展現(xiàn)狀 6
2 LABVIEW程序設計技術 7
2.1 LABVIEW軟件介紹 7
2.2 LABVIEW的基本模塊 7
2.3 程序調(diào)試技術 8
3程序設計算法分析 11
3.1基于邊緣檢測的自動對焦算法 11
3.2爬山法分析 11
3.3 查表法分析 15
4基于邊緣檢測的自動對焦程序設計 16
4.1程序設計思想 16
4.1.1程序總體 16
4.1.2程序初始化工作 18
4.1.3定位程序模塊 19
4.1.4邊緣檢測參數(shù)設置 20
4.1.5檢測區(qū)域的設置 20
4.1.6檢測過程記錄 22
4.1.7檢測區(qū)域拍攝對焦特性圖 22
4.1.8測量結(jié)果 22
4.1.9圖像信息顯示 23
4.2 基于邊緣檢測的自動對焦程序重點的分析 24
4.2.1圖像對焦距離及隨機選擇程序 24
4.2.2水平檢測線調(diào)整程序 25
4.2.3垂直線繪制程序 25
4.2.4邊緣點等參數(shù)計算程序 25
4.2.5多檢測線邊緣檢測子程序 26
4.2.6檢測過程序記錄程序 26
4.2.7對焦效果判斷程序段 26
5基于查表法的自動對焦程序設計 28
5.1設計思想 28
5.2設計程序簡介 28
6圖像采集和相機控制技術 31
6.1圖像采集技術 31
6.1.1光源選型 31
6.1.2機器視覺常用光源的種類和選型 32
6.1.3相機的種類和選型 34
6.2相機控制技術 37
6.2.1一般攝像機的控制功能 37
6.2.2相機的控制方式 38
結(jié)論 39
致謝 40
參考文獻 41
參考文獻
[1] 謝偉. 基于LabVIEW的一階彈簧阻尼特性研究. 工程碩士學位論文.長沙:中南大學.2007.
[2] 李媛媛.數(shù)字CMOS自動對焦系統(tǒng)研究.工程碩士學位論文.南京: 南京理工大學.2007.
[3] LabVIEW教程.http://wenku.baidu.com/view/.
[4] 任毅斌.數(shù)字圖像中邊緣檢測算法綜合研究.中國論文下載中心.2008.
[5] 周賢. 基于圖像邊緣檢測的自動聚焦算法研究.碩士學位論文.山東: 山東大學.2008.
[6] 黃茹，基于圖像邊緣點數(shù)的自動調(diào)焦算法研究, 西安郵電學院學報, 2007, 第12卷第5期，73-74
