基于機器視覺的精密檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計（開題報告）
1、課題的目的及意義
機器視覺技術(shù)是計算機學科的一個重要分支，它綜合了光學、機械、電子、計算機軟硬件等方面的技術(shù)，涉及到計算機、圖像處理、模式識別、人工智能、信號處理、光機電一體化等多個領域。自起步發(fā)展至今，已經(jīng)有20多年的歷史，其功能以及應用范圍隨著工業(yè)自動化的發(fā)展逐漸完善和推廣，其中特別是目前的數(shù)字圖像傳感器、CMOS和CCD攝像機、DSP、FPGA、ARM等嵌入式技術(shù)、圖像處理和模式識別等技術(shù)的快速發(fā)展，大大地推動了機器視覺的發(fā)展。
在精密檢測方面，人往往會因疲勞、個人之間的差異等產(chǎn)生誤差和錯誤，而機器卻會不知疲倦、穩(wěn)定地工作。因此，以機器視覺代替人眼來從事精密檢測方面的工作有很大的前景。基于機器視覺的檢測系統(tǒng)一般包括了光源、載物臺、攝像傳輸系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)。
機器視覺系統(tǒng)是實現(xiàn)儀器設備精密控制、智能化、自動化有有效途徑，并且具有非線性接觸測量，觀察范圍剛和連續(xù)工作的優(yōu)點。而我們將該系統(tǒng)應用于精密檢測，其目的就是要將測量可視化，精密化，并且利用計算機的圖象處理功能來實現(xiàn)對拍攝圖象的對比。本文的精密檢測系統(tǒng)，主要為機器視覺系統(tǒng)的應用，在很大程度上，機器視覺系統(tǒng)的發(fā)展程度就決定了基于視覺系統(tǒng)的精密檢測系統(tǒng)的發(fā)展程度。因此在看待該設計的現(xiàn)狀及前景時，往往從機器視覺系統(tǒng)的現(xiàn)狀及前景入手。

2、國內(nèi)外現(xiàn)狀分析及發(fā)展方向
在國外，基于機器視覺的檢測主要應用在半導體及電子行業(yè)，其中大概40%-50%都集中在半導體行業(yè)。具體如PCB印刷電路：各類生產(chǎn)印刷電路板組裝技術(shù)、設備；單、雙面、多層線路板，覆銅板及所需的材料及輔料。SMT表面貼裝：電子生產(chǎn)加工設備：電子元件制造設備、半導體及集成電路制造設備、元器件成型設備、電子工模具。機器視覺系統(tǒng)還在質(zhì)量檢測的各個方面已經(jīng)得到了廣泛的應用，并且其產(chǎn)品在應用中占據(jù)著舉足輕重的地位。除此之外，機器視覺還用于其他各個領域。
在中國，機器視覺行業(yè)本身就屬于新興的領域，而基于該系統(tǒng)的精密檢測則更加落后，再加之機器視覺產(chǎn)品技術(shù)的普及不夠，導致基于機器視覺的檢測領域幾乎空白。我國工業(yè)自動化的發(fā)展較歐美的發(fā)達國家有一定差距，中國的終端用戶和集成廠商更偏好于嵌入式的視覺系統(tǒng)如傳感器和智能相機(圖1)。目前在我國隨著配套基礎建設的完善，技術(shù)、資金的積累，各行各業(yè)對采用圖像和機器視覺技術(shù)的工業(yè)自動化、智能化需求開始廣泛出現(xiàn)，國內(nèi)有關大專院校、研究所和企業(yè)近兩年在圖像和機器視覺技術(shù)領域進行了積極思索和大膽的嘗試，逐步開始了工業(yè)現(xiàn)場和產(chǎn)品檢測方面的應用。因此，機器視覺的應用空間還比較大。