2 系统需求分析及设计

本章将从自动瑕疵检测系统的系统需求入手，引出完成开发任务所需要实现的相关功能 以及系统整体架构。

2。1 系统需求及总体目标

本项目为华为公司的委托课题，据目前其网络终端生产中出现的外观问题，将需要检测 的瑕疵分为以下几类：

⑴ 深/浅划痕：深划痕为产品表面的深度线性划痕，用指甲能够感觉到,看上去较为明显； 浅划痕为无深度感的擦伤或划伤，用指甲感觉不到，看上去不明显。

⑵ 脏污：包括手印、油渍、指纹、污迹等不良现象。

⑶ 异色点：颜色和产品表面颜色不同的点，如白底黑点等。

⑷ 标签错误：标签位置不正确，或出现缺边、卷边等缺陷。

⑸ 图文错误：文字颜色出错，文字倾斜，或部分缺失。

对于系统的检测性能，要求在硬件配置为：Windows7 32 位操作系统、Intel(R) Core(TM)i5 CPU、4。00GB 内存下，基于低像素级相机（200 万像素）采集的外观图像，并按要求完成检 测任务，并使得每个产品的检测时间不超过 4 秒。

根据以上要求，我们可以了解到，该系统的主要设计目标为面向平面状工业产品外观， 开发出一套瑕疵检测系统，能够在特定硬件配置条件下，在有限时间内，对可能存在的几类 瑕疵进行检测，并返回检测结果供后续产品处理。

为了满足上述需求，需要在开发过程中注意以下几个原则：

⑴ 实用性：由于瑕疵的类别和特性较多且存在差异，要求对于不同种类的瑕疵都能够做 到较为精确的检测和定位，因此系统要做到尽可能多、尽可能准确地检测到瑕疵并定位，具 有良好的实用性。

⑵ 实时性：由于该系统面向的是工业产品的生产流水线，因此要实现在有限的时间内完 成一件产品的检测，同时保证最佳的检测效果。

⑶ 扩展性：为了满足在检测系统上进行相关功能完善和开发的二次开发支持，在完成系 统功能的同时需要注意扩展性的问题。这就需要在系统设计时做好科学的规划和设计。在做 好底层功能的开发的前提下，更要保证程序层次化、模块化。

⑷ 自主性：为了降低软件开发成本，减少对于商业软件的依赖性和可能因此带来的潜在 危害，在开发过程中选择开源的工具进行开发。这同样可以提高软件对于需求的匹配程度。

⑸ 简单性：在完全实现系统的功能的前提下，尽量使得系统操作简单明确，这对于一 个系统来说也是非常重要的。

2。2 主要开发工具及系统结构

通过对于自动瑕疵检测系统的开发需求和设计原则的分析和理解，我们需要对开发过程 中使用的编程工具进行选择，然后对整个系统的体系结构进行总体设计。

2。2。1 主要开发工具

⑴ 开发工具：Visual Studio 2010

Microsoft Visual Studio（简称 VS）是美国微软公司的开发工具包，是一套完整的开发工 具集，整个软件生命周期中所需要的工具基本都囊括其中，比如 UML 工具、代码管控工具、 集成开发环境(IDE)等。其包含基于组件的开发工具如 Visual C++、Visual C#等，以及许多用 于简化解决方案的设计、开发、部署技术等，所写的目标代码适用于微软支持的所有平台。 VS 有很多的版本，出于客观因素考虑，在开发过程中使用了 VS2010。与之前的版本相比， VS2010  的界面更加清晰和简洁，使用起来也更加方便， 容易上手。 VS2010  带来。NET

Framework 4。0 并且支持开发面向 Windows7 的应用程序。 homography机器视觉的平面状工业产品的自动瑕疵检测(3):http://www.youerw.com/jisuanji/lunwen_84884.html