第一章 機器視覺技術概述
- 定義與核心功能
- 機器視覺定義:用計算機模擬人類視覺功能,實現圖像采集、處理與分析。
- 核心功能:檢測、測量、識別、定位、引導。
- 技術發展曆程
- 從工業自動化到AI融合的技術演進。
- 應用領域概覽
工業(ye) 製造、醫療、安防、交通、農(nong) 業(ye) 等。
第二章 機器視覺係統組成
- 硬件係統
- 圖像采集模塊:工業相機(CCD/CMOS)、鏡頭、光源。
- 控製與執行模塊:PLC、機械臂、傳感器。
- 軟件係統
- 圖像處理軟件:Halcon、VisionPro、OpenCV。
- 算法庫:特征提取、模式識別、深度學習框架(TensorFlow、PyTorch)。
- 係統集成
- 硬件與軟件的協同設計,通信協議(GigE Vision、USB3 Vision)。
第三章 核心技術詳解
- 圖像處理基礎
- 濾波、邊緣檢測、形態學操作。
- 特征提取與匹配
- SIFT、SURF、ORB算法。
- 深度學習應用
- 卷積神經網絡(CNN)在目標檢測、分割中的應用。
- 三維視覺技術
- 結構光、雙目視覺、ToF(飛行時間)原理。
第四章 典型應用場景
- 工業檢測
- 表麵缺陷檢測(如鋰電池極片、PCB板)、尺寸測量。
- 醫療影像分析
- 癌症早期篩查(如CT圖像)、病理切片分析。
- 智能安防
- 人臉識別、行為分析、異常檢測。
- 自動駕駛
- 車道線檢測、障礙物識別、交通標誌識別。
第五章 機器視覺軟件工具
- 常用軟件平台
- Halcon、VisionPro、OpenCV功能對比。
- 軟件操作指南
- 圖像采集、標定、算法配置、結果輸出。
- 二次開發案例
- 基於Python/C++的定製化解決方案。
第六章 行業應用實踐
- 工業製造
- 汽車、電子、食品包裝等行業的視覺檢測案例。
- 醫療健康
- 手術導航、輔助診斷係統。
- 農業與物流
- 農產品分揀、倉儲自動化。
第七章 挑戰與未來趨勢
- 技術挑戰
- 複雜環境下的魯棒性、實時性、多模態融合。
- 發展趨勢
- AI與機器視覺的深度融合、邊緣計算、3D視覺普及。
- 倫理與安全
- 數據隱私、算法偏見、係統可靠性。
附錄
- 術語表
- 機器視覺領域常用術語解釋。
- 資源推薦
- 學術論文、開源項目、行業報告。
電子版特色建議
- 交互式內容:嵌入視頻演示、代碼示例、動態圖表。
- 案例庫:提供行業應用案例的詳細解析(如代碼、硬件選型、部署流程)。
- 技術更新:設置“最新進展”章節,定期更新行業動態。
可根據目標讀者(學生、工程師、企業(ye) 決(jue) 策者)調整內(nei) 容深度與(yu) 側(ce) 重點。