设计适用于多光谱相机的机器视觉系统.docx

设计适用于多光谱相机的机器视觉系统

目录

内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3文档概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

多光谱相机技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1多光谱相机原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2多光谱成像技术特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.3多光谱相机应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

机器视觉系统设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.1系统设计理念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.2系统性能要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.3系统可靠性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4.1相机选型与配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.2光学系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.3控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.4电源与散热设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.1软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

5.2图像预处理算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

5.3特征提取与匹配算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

5.4目标识别与跟踪算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

多光谱图像处理与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

6.1图像校正与配准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

6.2图像分割与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

6.3图像融合与增强．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

6.4图像质量评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

系统集成与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

7.1硬件集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

7.2软件集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

7.3系统测试方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

7.4测试结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

系统性能评估与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

8.1性能评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

8.2性能优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

8.3优化效果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

应用案例与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50