【正文】 聲的認(rèn)識(shí)非常重要 ,它影響圖像的輸入、采集、處理的各個(gè)環(huán)節(jié)以及結(jié)果輸出全過程 ,特別是圖像的輸入、采集過程中 ,若輸入中含有大量噪聲 ,必然影響處理全過程及輸出結(jié)果。 二、 設(shè)計(jì)過程中遇到的問題和解決方案 在這一次實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中，困難不少，但主要的燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 25 阻力還是鏡頭的選擇及參數(shù)的計(jì)算，這一項(xiàng)組員李培洪給出了解決方案，最后程序的編寫更是重中之重，難上加難，主要原因是對(duì) MATLAB 的認(rèn)識(shí)不夠，但 我相信在我們一組的通力合作下，一定可以圓滿完成這個(gè)項(xiàng)目?？捎糜诳茖W(xué)計(jì)算和工程繪圖。 第三，簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言。laboratory 兩個(gè)詞的組合，意為矩陣工廠（矩陣實(shí)驗(yàn)室）。 光圈越大，景深越小 。一般鏡頭的相對(duì)孔徑是可以調(diào)節(jié)的，其最大相對(duì)孔徑或光圈系數(shù)往往標(biāo)示在工業(yè)鏡頭上，如 1: 或 f/ 。組合光源：300 元。 直射光是指入射光基本上來自一個(gè)方向，射角小，它能投射出被照射物體的陰影，會(huì)有光點(diǎn)；散射光是指入射光來自多個(gè)方向，甚至所有方向，它不會(huì)投射出明顯的陰影，光燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 14 斑均勻。 視覺檢測(cè)系統(tǒng)中常用的光源主要有熒光燈、鹵素?zé)?、氣體放電燈、 LED 燈、激光光源等，如圖所示。 1. 光源的發(fā)光效率 2. 光源的光譜功率分布 （在選擇光源的時(shí)候，為了最大限度地利用光能，應(yīng)選擇光譜功率分布的峰值波長(zhǎng)與光電器件的靈敏波長(zhǎng)相一致。方向性 很強(qiáng)的光源，增大了對(duì)高亮區(qū)域的鏡面反射發(fā)生的可能性，這不利于后面的特征提取。 亮度：當(dāng)選擇光源的時(shí)候，一定要選擇亮度適中的光源。發(fā)光源的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，常見的發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏二極管、光敏三極管等等。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。如圖，檢測(cè)系統(tǒng)中 LED 照明光源對(duì)待測(cè)工件 進(jìn)行照明， CCD 攝像頭對(duì)工件進(jìn)行攝像，然后經(jīng)圖像數(shù)據(jù)采集卡輸入計(jì)算機(jī)，過圖像處理后分割出缺陷圖像，然后對(duì)缺陷圖像進(jìn)行識(shí)別。 反射式光電開關(guān)的工作原理框圖。 在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。 本 次 設(shè) 計(jì) ， 我 們 采 用 的 是 滬 工 光 電 開 關(guān)（ E3F5DN1/E3F5L）該開關(guān)屬于對(duì)射型，響應(yīng)時(shí)間 1MS，檢燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 7 測(cè)距離 5M，價(jià)格 28元。而當(dāng)光源 的亮度太大，超出 CCD 的正常工作范圍，會(huì)使 CCD 光敏面上的曝光量超過其飽和曝光量，采集到的圖像亮度失真，淹沒所燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 8 要檢測(cè)的缺陷的信息。好的照明系統(tǒng)會(huì)極大地突出被檢測(cè)表面和背景之間的差異，改善系統(tǒng)成像的清晰度，從而簡(jiǎn)化了檢測(cè)軟件的運(yùn)算，提高了對(duì)物體的測(cè)量精度。 2. 光源的光譜功率分布 不同光源在不同光譜上輻射出不同的功率，常用光譜功率分布來描述。 LED 光源即由多個(gè) LED 以某一特定形狀進(jìn)行排列，綜合對(duì)被測(cè)物進(jìn)行照明。 2 .光源強(qiáng)度對(duì)圖像的影響 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 15 3. 照明角度對(duì)圖像的影響 因此，充分考慮照明技術(shù)對(duì)視覺檢測(cè)系統(tǒng)的影響，設(shè)計(jì)出適合檢測(cè)系統(tǒng)的照明系統(tǒng)，可以給視覺檢測(cè)帶來很好的效果，減小了后續(xù)圖像處理算法的難度，提高了檢測(cè)成功率 。 2. 明銳度 (Acutance)：也稱對(duì)比度，是指圖像中最亮和最暗的部分的對(duì)比度。如果我們掌握一些規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)，就可以使用同檔次的工業(yè)鏡頭達(dá)到更好的效果。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 20 如上圖所示，在已知相機(jī) CCD 尺寸，工作距離（ WD）和視野（ FOV）的情況下，可以計(jì)算出所需鏡頭的焦距（ f）。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 23 MATLAB 圖像處理的特點(diǎn) 第一， MATLAB 的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué) ,工程中常用的形式十分相似 ,故用 MATLAB 來解算問題要比用 C,FORTRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多。 第四，強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力。 （預(yù)處理模塊） 實(shí)際圖像在形成、傳輸?shù)倪^程中 ,由于各種干擾因素的存在會(huì)受到噪聲