3。2。1 OpenCV简介 10

3。2。2 VS2008下OpenCV的配置 11

3。2。3 RS-232串口通信基本概念 13

3。2。4 基于SerialPort类的串口编程 16

3。3 USB转串口 17

3。4 本章小结 19

第四章 跟踪算法及摄像机控制算法 20

4。1 Camshift算法 20

4。1。1 反向投影 20

4。1。2 HSV空间 21

4。1。3 Meanshift算法 22

4。1。4 Camshift算法 27

4。2 摄像机控制算法 28

4。3 本章小结 30

第五章 程序设计 31

5。1 程序设计思路及框图 31

5。2 Camshift算法设计 32

5。3 摄像机控制程序设计 34

5。4 本章小结 35

第六章 实验结果及分析 36

6。1 实验结果 36

6。2 结果分析 37

6。3 本章小结 37

结   论 38

致 谢 39

参 考 文 献 40

第一章  绪论

1。1 课题研究背景

自动化技术和计算机技术的发展推动了机器视觉的发展，这成为了机器视觉进入工业生产线的关键因素，机器视觉的发展史在一定意义上反映了机器取代人工的历史。机器视觉不仅给工业生产带来了巨大的改变，也逐步出现在我们的日常生活中。由于它高效、高精度、高可靠的特点，它的应用范围极广，几乎涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、气象、天文、公安、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。其主要还是应用于工业环境，主要的应用有半导体行业、印刷行业、饮料行业、医疗行业与SMT行业。

1。2 国内外发展及主要存在问题论文网

1。3 机器视觉简述

机器视觉是通过视频采集卡、视频采集棒等视觉采集设备，将摄像机拍摄到的视频信息提取出来，将被拍摄到的信息通过一定的方法转变为数字信号，将这些数字信号发送给相应的图像处理程序进行处理。图像处理程序功能是将所得到的数字信号通过一定的算法提取需要的信息，通过这些信息和既定的条件比较，得出相应的现场处理方式控制现场设备。简而言之就是用视觉采集设备和图像处理系统模拟人的视觉处理系统，对现实世界的物体进行感知与特征提取，对这些信息处理用于对工业设备或其他设备进行控制[4]。

机器视觉系统看似复杂，其最基本的五个组成部分是光源、镜头、相机、计算机和执行器，如图1-1所示。

机器视觉系统的主要工作流程在图1-1所示系统中，光源产生光线照射到待检测物体表面使其产生特点的图像或增强其特征，通常使用特定波长的光源，并对光源中发光器件的排列方式进行设计以期达到均匀照射的效果。图像采集卡的作用是将摄像机采集的模拟信号转换为数字信号，图像采集卡的接口通常为PCI接口，可直接插在计算机主板上，也存在少量支持USB接口的图像采集设备，比如本文所用到的天敏UV200视频采集棒。图像处理算法在计算机中运行，将采集到的图像处理为有意义的结果，根据结果通过IO控制卡驱动执行器进行操作[5]。