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1、分类号：T P 2 7 3 密级： 单位代码： 1 0 4 2 2 学号：2 0 0 7 1 2 3 3 8 蔡办孚 硕士学位论文 S h a n d o n gU n i v e r s i t yM a s t e r T h e s i s 论文题目：基于机器视觉的在线空瓶检测系统的研究与开发 R e s e a r c ha n dD e v e l o p m e n to fO n l i n eE m p t yB o t t l eI n s p e c t i o n S y s t e mB a s e d o nM a c h i n eV i s i o nS y s
2、t e m 作者姓名王会泉 专 指导教师姓名 2 0 1 0 年0 5 月1 2 日 原创性声明 I I l l l ll ll l l l l l11l1 11 1 1 1 1U I Y 17 9 12 2 0 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。 对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方 式标明。本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：量玺墅 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留或向
3、国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：监导师签名：孕挈乒一日期：趔 山东大学硕士学位论文 目录 摘要I A B S T R A C T I I I 第1 章绪论1 1 1 研究背景1 1 2 发展现状3 1 3 论文主要工作5 第2 章空瓶检测系统硬件设计7 2 1 系统的设计目标7 2 2 系统整体结构综述8 2 2 1 机器视觉概述8 2 2 2 系统整体结构与工作流程1 l
4、2 3 图像采集与处理部分硬件设计1 2 2 3 1 光源1 2 2 3 2 镜头15 2 3 3 相机17 2 3 4 采集卡1 9 2 3 4 图像处理器2 0 2 4 运动控制部分硬件设计2 l 2 5 本章小结2 3 第3 章空瓶检测系统软件设计2 4 3 1 机器视觉软件开发方法的选择2 4 3 2 图像采集与处理部分软件设计2 5 3 2 1 多线程技术简介2 6 3 2 2 软件结构2 7 山东大学硕士学位论文 3 2 3 线程同步2 8 3 3 运动控制部分软件设计3 0 3 4 图像处理部分与运动控制部分通信设计3 2 3 5 本章小结3 5 第4 章空瓶图像处理方法3 6
5、4 1 引言。3 6 4 2 关键图像处理技术3 7 4 2 1 对比度增强3 7 4 2 2 图像去噪3 7 4 2 3 边缘检测3 8 4 2 4 圆拟合方法3 9 4 2 5 阈值分割4 2 4 2 6 连通性分析4 4 4 3 瓶口缺陷检测4 6 4 3 1 瓶口成像特点4 6 4 3 2 瓶口缺陷检测步骤4 8 4 3 3 旋转扇形扫描法判断完整圆环4 9 4 3 4 改进的密集度分析法判断缺陷5 l 4 4 瓶底缺陷检测5 2 4 4 1 瓶底成像特点5 2 4 4 2 瓶底缺陷检测步骤5 3 4 5 瓶壁缺陷检测5 5 4 5 1 瓶壁成像特点5 5 4 5 2 瓶壁缺陷检测步骤
6、5 6 4 6 本章小结5 8 第5 章软件优化与整机测试5 9 5 1 软件优化5 9 山东大学硕士学位论文 5 2 整机测试6 2 5 - 3 本章小结6 5 第6 章结论6 6 参考文献6 8 致谢7 1 攻读学位期间主要研究成果7 2 山东大学硕士学位论文 C O N T E N T S A B S T R A C T ( C h i n e s e ) “I A B S T R A C T ( E n g l i s h ) ”I I I C h a p t e r1 I n t r o d u c t i o n 1 1 1T h eb a c k g r o u n do f t
7、 h er e s e a r c h 1 1 2T h es t a t u so ft h eo n l i n ee m p t yb o t t l ei n s p e c t i o n ”3 1 3M a i nc o n t e n to fs u b j e c tr e s e a r c h 一5 C h a p t e r2H a r d w a r ed e s i g no fe m p t y b o r i ci n s p e c t i o ns y s t e m ”7 2 1F o u n c t i o nr e q u i r e m e n to
8、ft h es y s t e m 一7 2 2S y s t e mh a r d w a r es t r u c t u r e 8 2 2 1S u m m a r yo f m a c h i n ev i s i o nt e c h n o l o g y 8 2 2 2S 乜佻t I l r eo f t h i ss y s t e ma n dt h ew o r kf l o w 1 1 2 3H a r d w a r ed e s i g no f i m a g ea c q u i s i t i o na n dp r o c e s s u r l i t 1
9、 2 2 3 1L i g h ts o u r c e 一1 2 2 3 2L e n s 1 5 2 3 3C 锄e r a L 1 7 2 3 4A c q u i s i t i o nc a r d 1 9 2 3 4I m a g ep r o c e s s i n gu n i t - - 2 0 2 4H 莉w a r ed e s i g no f m o t i o nc o n t r o lu n i t 2 1 2 5S u m m a r yo ft h i sc h a p t e r 2 3 C h a p t e r3S o f t w a r ed e s i g no f e m p t yb o r i ci n s p e c t i o ns y s t e m 2 4 3 1T h ee h o i c eo f s o f t w a r ed e v e l o p m e n tm e t h o d o f t h ei n s p e c t i o ns y s t e m 2 4 3 2S o f t w a r ed e s i g no fi m a g ea c q u s i t i o na n dp r o c e s s 2 5 3 2 1I r l 仃
