导读:本文包含了显微视觉系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:显微视觉,聚焦评价函数,相关性加权,曲线拟合
显微视觉系统论文文献综述
吴云飞,陈国良,徐扬[1]（2018）在《面向微操作的显微视觉系统自动聚焦优化算法》一文中研究指出研究了面向微操作的显微视觉系统自动聚焦评价函数和聚焦控制策略;首先,分析显微图像特点并做预处理;接着引入像素相关性指标,并结合梯度函数形成一种新的图形清晰度评价函数,改善了函数的灵敏度和抗噪性;最后对传统爬山算法进行改进,在粗调阶段以大步长搜索并用曲线拟合的方法快速定位到峰值点附近,精调阶段以小步长搜索到评价函数值下降点即可准确定位到焦平面,该算法避免了复杂的阈值设定问题,与传统爬山法相比,在一定程度上提高了聚焦速度,并大幅提高了聚焦成功率。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2018年10期）
李惠光,李敏,袁仁辉,沙晓鹏,邵暖[2]（2016）在《显微视觉系统大范围自动聚焦及控制》一文中研究指出针对显微视觉系统中大范围聚焦问题,本文提出新的聚焦搜索策略。该策略将改进的SUSAN算子和小波变换算子组合提出新的聚焦评价函数,并根据评价函数单峰性以及峰值两侧变化陡峭的特点将聚焦曲线分为实现快速搜索的平缓区和高斯拟合的陡峭区,采用自行研发的显微视觉系统对搜索策略进行验证,按照拟合结果驱动电机直接到达焦平面。实验结果表明,新的聚焦搜索策略在实时性和准确性上具有更好的效果。(本文来源于《光电工程》期刊2016年09期）
李敏[3]（2016）在《显微视觉系统中自动聚焦算法的研究及微动平台的控制》一文中研究指出随着操作目标的尺寸越来越小、操作精度的要求越来越高,微操作系统的研究进入飞速发展的时期。本文通过分析微操作系统的研究背景以及国内外的发展现状,说明了自动聚焦技术的重要性,在探讨了目前聚焦技术中存在的问题的基础上确定本文的研究方向。课题将聚焦深度法作为研究自动聚焦技术的重点,针对聚焦策略中的评价函数易存在局部极值点,聚焦窗口缺乏灵活性,聚焦搜索准确率低、耗时时间长等问题进行了深入的研究。本文的主要研究工作如下:首先,通过增加阈值的方式改进了Robert函数,比较传统评价函数与改进函数得出新的函数减少了局部极值点同时增加了聚焦曲线的陡峭度;通过对采集的图像进行分块提出了一种聚焦窗口动态选择的方法,该方法将梯度变化因子作为区分子块梯度变化的标准,并将梯度变化因子满足条件的图像子块作为聚焦窗口,此方法解决了固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点;在爬山算法中使用了大步长和小步长相结合的方式,这种搜索算法能更准确的找到焦平面。然后,针对大范围显微视觉系统提出新的聚焦评价函数和聚焦搜索策略。分别介绍了时域聚焦函数SUSAN算子及频域聚焦函数提升小波变换,并对两个算子进行了改进,通过组合算子的方式提出了一种新的聚焦评价函数,新函数具有单峰性以及峰值两侧变化陡峭的优点;根据聚焦评价函数的特点将聚焦曲线分为平缓区和陡峭区两个阶段,在平缓区设置大步长实现快速搜索,在陡峭区对数据进行高斯曲线的拟合;根据拟合结果直接驱动电机到达焦平面,该方法在实时性和准确性上均有所提高。最后,使用上位机和下位机相结合的方式搭建了显微视觉平台,并针对视觉平台进行了软件设计。基于自行研发的显微视觉系统对所提聚焦方案进行了验证,并将新的方案与已有方案进行对比分析,确定新方案的有效性。(本文来源于《燕山大学》期刊2016-05-01）
李惠光,李敏,邵暖,李国友[4]（2016）在《显微视觉系统中自动聚焦算法的研究》一文中研究指出针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同子块的梯度变化程度区分物体和背景,该方法更具适应性;进而提出了大步长和小步长相结合的爬山搜索算法,经过改进后的爬山搜索算法能更准确地找到焦平面;最后通过自行研发的显微视觉系统验证了所提自动聚焦方案的有效性。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2016年14期）
李惠光,王帅,沙晓鹏,邵暖,李峰[5]（2014）在《显微视觉系统中自动聚焦技术的研究》一文中研究指出在聚焦评价算法的研究中,本文首先对传统的离散余弦变换(DCT)算法和最小核值相似区(SUSAN)算法进行改进,然后结合改进后的DCT算法和SUSAN算法提出一种新的聚焦评价算法,该算法结合频域评价算法和空间域评价算法各自的优点,使聚焦曲线在单峰性,局部极值点和灵敏度等方面与传统算法相比有较大改善。在聚焦窗口的研究中,本文提出一种基于图像子块重要程度加权的聚焦窗口选择方法,该方法以总梯度变化率作为图像子块重要程度因子,将重要程度因子值小于阈值的图像子块视为背景子块,去除背景子块后剩下的部分为聚焦窗口。新的聚焦窗口选择方法能实现动态的区分目标区域与背景区域。(本文来源于《光电工程》期刊2014年08期）
罗李焱,徐德,张正涛,张娟[6]（2014）在《显微视觉系统对柱状微零件自动聚焦技术研究》一文中研究指出针对显微视觉中的柱状物体图像的清晰度问题,提出了一种实时检测图像特征并跟踪特征区域进行自动聚焦的方法。该聚焦算法包括聚焦评价函数、聚焦搜索算法和聚焦区域选择。该聚焦搜索算法实现了显微视觉系统下快速准确的聚焦,克服了爬山搜索算法的缺点,有效避免搜索结果陷入局部极大值。显微视觉中对聚焦区域的选择尤为重要,以图像特征区域作为聚焦区域,实时检测该特征区域进行聚焦,实现了在景深小于柱状物体半径的情形下对柱状物体边缘的精确聚焦。粗聚焦后电机位置的标准差为205μm,精聚焦后电机位置的标准差为37μm。实验结果表明,该自动聚焦方法能够满足微装配系统对显微视觉的聚焦需求。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2014年08期）
周丽平,孙志峻,张泉[7]（2013）在《显微视觉系统的自动聚焦及控制》一文中研究指出对自动显微镜的自动聚焦评价函数及聚焦控制策略进行了研究。首先,介绍了频域聚焦函数提升小波变换及时域聚焦函数Sobel-Tenengrad算子,通过将提升小波变换和Sobel-Tenengrad算子有机组合提出了一种新型聚焦评价函数。然后,利用离焦、正焦样本图像对自组织算法进行无监督训练,使用粒子群优化算法加速训练过程,并以经过学习的自组织映射算法作为聚焦控制器。最后,进行了显微视觉自动聚焦实验。实验结果表明:新型组合算子具有单峰性,峰值处变化陡峭,对不同样本、不同倍数物镜均可在正焦位置达到最大值,鲁棒性强;经过学习控制器后平均仅用7.6步即可完成自动聚焦,与爬山法相比,该聚焦算法不仅大大提高了聚焦速度且性能稳定,对每幅输入图像处理、识别时间约为120ms;满足了显微视觉自动聚焦要求,获得了良好聚焦效果。(本文来源于《光学精密工程》期刊2013年03期）
许红梅[8]（2011）在《用于微装配的显微视觉系统标定技术的研究》一文中研究指出摄像机标定主要是确定空间物体表面点的叁维几何位置与其在图像中对应点之间的对应关系,以利于对目标进行准确识别、定位和重建,是机器视觉的关键技术之一。随着人类研究朝着微观领域发展,特别是近年来微操作和微装配技术的发展,显微视觉相关技术的研究受到了国内外的广泛关注。由于显微视觉系统中使用的显微镜头具有视场狭小、焦距短等特点,导致现有的摄像机标定技术不能直接应用于显微视觉系统的标定。因此,研究适合显微视觉系统的标定方法是非常必要的。本文主要对微装配中变焦显微视觉系统的标定技术进行了研究,首先建立变焦显微视觉系统的成像模型,并在张正友多视图标定法的基础之上,提出了一种基于单视图单应(同形)矩阵分解的标定方法。建立了实验平台,采用本算法分别对参数固定的和变参数的显微成像系统进行了标定测试实验。本文的主要研究工作和成果包括:1.对微装配中显微视觉系统的构成和摄像机的成像原理进行了研究,用针孔成像模型模拟参数固定的显微视觉系统的成像过程,同时基于变焦镜头的特点,提出了一种简单的在线摄像机标定方法,简化了焦距改变后复杂的标定过程。2.根据显微镜景深短、视场小、标定板只能与CCD成像面平行放置等特点,提出了一种基于单视图单应矩阵分解的标定算法。建立了实验平台,对参数固定的摄像机标定和变焦显微视觉系统的在线标定分别进行了实验测试,实验结果表明可以达到0.5 um的反透射标定精度。3.在对标定图像进行椭圆拟合获取标定基础数据时,实现了一种基于随机采样一致(Random Sample Consensus, RANSAC)估计的椭圆拟合算法,以欧式距离作为内点选择阈值,在内点域内使用最小二乘算法精确估计椭圆参数。实验表明当显微图像中存在较严重的噪声或者遮挡时,使用本估计算法可以有效地剔除粗大误差,提高椭圆拟合的精度。4.对变焦显微系统中图像主点进行了分析,并且利用变焦距法标定图像主点。实验结果表明,图像主点不随焦距的改变而变化,本方法可以实现±0.5 pixel的标定精度。本文的研究工作为研制一种高性能的基于显微视觉伺服的微装配系统奠定了理论和技术基础。(本文来源于《重庆大学》期刊2011-05-01）
胡芳芳[9]（2008）在《数字化细胞微注射机器人显微视觉系统设计及实验研究》一文中研究指出由于在微操作器上安装传感器存在困难,在微操作机器人系统中,显微图像被视为唯一的现场信息获取的来源。因此,显微视觉系统的研究成为微操作系统研究的一个重要内容。本文围绕数字化细胞微注射机器人系统提高精度和实现自动化的主题,对其视觉系统进行深入研究,设计并实现了一个显微视觉系统。主要研究内容如下:在分析数字化细胞微注射机器人系统功能和需求的基础上,选择视觉系统的软件平台和工具,进行硬件结构设计和选择;搭建数字化细胞微注射机器人系统。视觉系统硬件的程序设计和开发:利用采集卡中二次开发用API函数实现系统的图像采集模块;利用控制箱提供的通讯协议实现微位移驱动机构的自动定位,通过实验测得精度为1.5μm,定位误差在1-2 pixel内。对含有噪声的细胞微注射过程中的图像进行显微图像预处理,验证了中值滤波、直方图均衡、图像二值化、Canny边缘检测算法的有效性。实验证明:预处理能很好地滤除噪声,突出目标,识别出静态的细胞、微注射针、吸持针叁个目标物体。数字化细胞微注射机器人显微视觉系统的实现,包括微操作工具的自动搜索,细胞圆拟合和质心检测,注射针针尖位置检测,注射针运动检测和跟踪。最后在视觉系统的引导下进行细胞微注射实验,并分析系统中由于图像处理速度而引起的误差。实验证明:视觉系统可实现细胞微注射中快速进针、刺膜、注射及快速退针操作的自动控制。(本文来源于《南京理工大学》期刊2008-05-01）
李景辉,徐征,刘冲,陈莉[10]（2008）在《双目显微立体视觉系统标定方法研究》一文中研究指出针对显微立体视觉系统光路标定问题,设计并实现一种适合显微立体视觉系统的两步标定方法。首先,对单子光路进行初步的标定,获得放大倍率;然后,以光学工作距离为定值约束,求解内参数;再进行第二步标定求解外参数。对3个常用物镜倍率的体视显微镜进行了标定,获得了双光路的焦距、相对位置、倍率等参数的均值、标准差与相对误差,并用左右位移相对平移偏差验证了标定的准确性。研究的显微立体视觉系统标定方法为分析微沟道的半遮挡问题奠定了实验基础。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2008年01期）
显微视觉系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对显微视觉系统中大范围聚焦问题,本文提出新的聚焦搜索策略。该策略将改进的SUSAN算子和小波变换算子组合提出新的聚焦评价函数,并根据评价函数单峰性以及峰值两侧变化陡峭的特点将聚焦曲线分为实现快速搜索的平缓区和高斯拟合的陡峭区,采用自行研发的显微视觉系统对搜索策略进行验证,按照拟合结果驱动电机直接到达焦平面。实验结果表明,新的聚焦搜索策略在实时性和准确性上具有更好的效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
显微视觉系统论文参考文献
[1].吴云飞,陈国良,徐扬.面向微操作的显微视觉系统自动聚焦优化算法[J].计算机测量与控制.2018
[2].李惠光,李敏,袁仁辉,沙晓鹏,邵暖.显微视觉系统大范围自动聚焦及控制[J].光电工程.2016
[3].李敏.显微视觉系统中自动聚焦算法的研究及微动平台的控制[D].燕山大学.2016
[4].李惠光,李敏,邵暖,李国友.显微视觉系统中自动聚焦算法的研究[J].计算机工程与应用.2016
[5].李惠光,王帅,沙晓鹏,邵暖,李峰.显微视觉系统中自动聚焦技术的研究[J].光电工程.2014
[6].罗李焱,徐德,张正涛,张娟.显微视觉系统对柱状微零件自动聚焦技术研究[J].计算机工程与应用.2014
[7].周丽平,孙志峻,张泉.显微视觉系统的自动聚焦及控制[J].光学精密工程.2013
[8].许红梅.用于微装配的显微视觉系统标定技术的研究[D].重庆大学.2011
[9].胡芳芳.数字化细胞微注射机器人显微视觉系统设计及实验研究[D].南京理工大学.2008
[10].李景辉,徐征,刘冲,陈莉.双目显微立体视觉系统标定方法研究[J].传感器与微系统.2008