نوع فایل: word
قابل ویرایش 120 صفحه
مقدمه:
تکنولوژی ماشین بینایی و تصویر برداری دیجیتالی شامل فرآیندهایی است که نیازمند بکارگیری علوم مختلف مهندسی و نرم افزاری کامپیوتر می باشد. این فرآیند را می توان به چند دسته اصلی تقسیم نمود:
1ـ ایجاد تصویر به شکل دیجیتالی
2ـ بکارگیری تکنیکهای کامپیوتری جهت پردازش و یا اصلاح داده های تصویری
3ـ بررسی و استفاده از نتایج پردازیش برای اهدافی چون هدایت ربات یا کنترل نمودن تجهیزات خودکار، کنترل کیفیت یک فرآیند تولیدی، یا فراهم آوردن اطلاعات جهت تجزیه و تحلیل آماری در یک سیستم تولیدی کامپیوتری (MAC).
قبل از آنکه بتوان هر یک از بخشهای خاص این تکنولوژی را بطور تخصصی بررسی نمود. می بایستی آشنایی کلی با هر یک از اجزاء سیستم پیدا کرد و از اثرات هر بخش بر روی بخش دیگر مطلع بود. ماشین بینایی و تصویربرداری دیجیتالی از موضوعاتی است که در آینده نزدیک تلاش و تحقق بسیاری از متخصصان را بخود اختصاص خواهد داد.
در طی سه دهة گذشته تکنولوژی بینایی کامپیوتری بطور پراکنده در صنایع فضایی، نظامی و بطور محدود در صنعت بکار برده شده است. جدید بودن تکنولوژی نبودن سیستم مقرون به صرفه در بازار و نبودن متخصصین این رشته باعث شده است تا این تکنولوژی بطور گسترده استفاده نشود. تا مدتی قبل از دوربین ها و سنسورها استفاده شده معمولاً بصورت سفارشی و مخصوص ساخته می شدند تا بتوانند برای منظور خاصی مورد استفاده قرار گیرند. همچنین فرآیند ساخت مدارهای مجتمع بسیار بزرگ (VLSI ) آنقدر پیشرفت نکرده بود تا سنسورهای حالت جامد با رزولوشن بالا ساخته شود.
استفاده از سنسورهای ذکر شده مستلزم این بود که نرم افزار ویژه ای برای آن تهیه شود و معمولاً این نرم افزارها نیز نیاز به کامپیوترهایی با توان پردازش بالا داشتند. علاوه بر همه این مطالب مهندسین مجبور بودند که آموزشهای لازم را پس از فراغت از تحصیل فراگیرند. زیرا درس ماشین بینایی در سطح آموزشهای متداول مهندسی ( لیسانس) در دانشگاهها و به شکل کلاسیک ارائه نمی شد.
تکنولوژی ماشین بینایی در دهة آینده تاثیر مهمی بر تمامی کارهای صنعتی خواهد گذاشت که دلیل آن پیشرفتهای تکنولوژی اخیر در زمینه های مرتبط با ماشین بینایی است و این پیشرفتها در حدی است که از این تکنولوژی هم اکنون حیاتی می باشد.
بطور کلی سه شرط ضروری برای فراگیر شدن یک تکنولوژی جدید عبارت است از:
1ـ وجود سخت افزار اعتماد با قیمت معقول
2ـ وجود متخصصینی که دانش سخت افزاری و نرم افزاری را در بکارگیری تکنولوژی داشته باشند.
3ـ وجود نیاز یا بروز مشکلی که نیازمند حل باشد.
امروزه تمامی این شرایط در مورد تکنولوژی ماشین بینایی صادق است. سنسورهای حالت جامد و کامپیوترهای شخصی امروزی به عنوان ابزارهای کارآمد، مطمئن و ارزان برای پردازش تصویر و تصمیم گیری درباره آن موجود می باشد. دانشگاهها ( در امریکا) به تعداد کافی مهندسینی را تربیت می‌کنند که دانش و مهارت کافی در زمینه ماشین بینایی را دارند و بالاخره به دلیل حفظ استانداردها در سطح ملی نیاز به افزایش بهره‌وری و بهبود کیفیت در امریکا وجود دارد. علاوه بر این، بدلیل مسائلی از قبیل نیاز به بررسی دعاوی صنعتی و نیاز به داشتن اطلاعات کامل از محصول در مراحل مختلف بطوریکه دسترسی به آن مقتدر باشد صنایع تولیدی را وادار می کند تا فرآیند جمع آوری و ذخیرة اطلاعات مربوط به محصول در مراحل مختلف تولید را خودکار نمایند.
در گذشته بسیاری از فرآیندهای تولید بر اساس بکارگیری نیروی انسانی و بینایی وی طراحی شده اند. در این سیستمها بینایی انسان به عنوان جزء لاینفک تواناییهای فرآیند بوده است. ورود رباتها به کارخانجات و حذف نیروی انسانی، ضرورت اضافه نمودن بینایی مصنوعی به سیستم را ایجاب می نماید. جهت بررسی موضوع نیاز به بکارگیری ماشین بینایی بجای بینایی انسان لازم است تا مطالعه دقیق تری صورت گیرد و تواناییهای این دو با هم مقایسه گردند.
فهرست مطالب:
فصل اول
آشنایی با ماشین بینایی و تصویر برداری دیجیتالی
1 کلیات
1ـ1 بینایی و اتوماسیون کارخانه
2ـ1 بینایی انسان در مقابل بینایی ماشین
3ـ1 پارامترهای مقایسه ای
1ـ3ـ1 تطبیق پذیری
2ـ3ـ1 تصمیم گیری
3ـ3ـ1 کیفیت اندازه گیری
4ـ3ـ1 سرعت واکنش
5ـ3ـ1 طیف موج واکنش
6ـ3ـ1 توانایی درک صحنههای دو بعدی و سه بعدی
7ـ3ـ1 خلاصة‌مقایسه
4ـ1 توجیه اقتصادی
فصل دوم
سیستم بینایی و کنترل
کلیات سیستم
1ـ2 تصویرگیری
فهرست مطالب
1ـ1ـ2 نورپردازی
2ـ1ـ2 تشکیل تصویر و متمرکز نمودن آن
3ـ1ـ2 شناسایی تصویر
2ـ2 پردازش
3ـ2 خروجی یا نمایش داده های تصویری
فصل سوم
پردازاش تصویر
مقدمه
1ـ3 پیکسل
2ـ3 پنجره
3ـ3 مکان پیکسل
4ـ3 مکان پیکسل
5ـ3 خطای کوانتایز کردن
1ـ5ـ3 خطای اندازه گیری
6ـ3 هیستوگرام
1ـ6ـ3 ایجاد هیستوگرام
2ـ6ـ3 مشخصات
7ـ3 سیستمهای رنگی CMYB و RGB
پروژه سیستم های کنترل بینا. doc