基于维视图像机器视觉平台的颜色检测研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于维视图像机器视觉平台的颜色检测研究　　摘要：运用机器视觉来对颜色进行检测可以实现检测的客观性和一致性，同时能很好地避免噪声的干扰，从而使检测愈加精确。首先研究MV-VS1600机器视觉平台的系统构成和图像获取方法，了解机器视觉在颜色检测方面的运用；接着对机器视觉中颜色检测原理和颜色模型的分类进行了解，着重讨论HSI颜色空间模型的原理和转换方法；然后研究频域滤波法�Σ噬�图像的滤波

2、和图像分割算法；接着运用MATLAB编码仿真，显示出RGB颜色空间到HSI颜色空间的转换图像和利用欧式中心聚类法对彩色图像分割后的二值图；最后，应用MVIPS机器视觉图像处理软件对不同颜色的液体进行识别，通过与模板液体颜色进行比对，找出了颜色不合格的液体，达到了预期的效果。　　关键词：机器视觉颜色检测颜色空间模型MVIPS软件MATLAB　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009--0160-03为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育

3、、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　机器视觉的系统原理是利用计算机来对人的视觉系统进行模拟，用机器替代人的眼睛对目标物体进行判断、识别和测量。机器视觉技术的明显优势是在观测目标物体时与物体没有触碰，分辨率高、速度快、非常安全可靠，其内部最重要的部分是图像信号的处理。所以，其在科研、工业生产、民用和军事建设等领域运用普遍。工业检测具体是指将某些测试手段和技术运用于工业中，同时检验

4、和测试工况、产品、生产环境等。　　颜色检测的原理是先用图像采集装置采集目标物体的彩色图像，然后将该图像与标准颜色模板进行比对，使计算机对带有颜色的采集图像进行算法计算，以此来区别颜色之间的差别。通过查阅国内外机器视觉的相关资料，可以发现颜色检测往往利用图像处理与识别技术来测量颜色间的差异，此技术可以提高加工生产中颜色检测的效率。另外要注意颜色检测技术的关键点在于色差的检测，由于计算机内部颜色空间的均匀化程度不一样，同时人的眼睛对相同色度的观测结果也不完全相同，所以准确地对物体表面的色差进行检测，区分不同颜色的边界，增加颜色检测的精确度同人眼睛的吻合程度具有重

5、要的研究意义。　　1机器视觉平台介绍　　机器视觉系统组成为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　机器视觉系统各组成部分如图1所示，机器视觉系统的基础是图像获取，在实际运行中计算机只可以对物体的可视化图像和内在特征数据进行处理。计算机中的

6、彩色图像一般是以RGB格式存储，颜色检测系统的工作原理是：利用工业相机拍摄图片，然后将拍摄到的图像信号输送至图像采集卡，进行模拟信号到电信号的转换，同时对各种噪声干扰进行滤波后储存到工业计算机中，最后计算机会提取处理过的图像的颜色信息。机器视觉系统的实验平台如图2所示。　　MVIPS机器视觉软件　　MVIPS所使用的图像处理技术支持图像文件模拟采集和相机实时采集，是快速建立机器视觉算法模型的工具箱。该软件可实现颜色检测，同时支持外部触发和OK、NG信号的统计和输出，并且提供二次开发包，其接口简单易用，可以实现快速高效的开发应用。机器视觉检测系统在解决实际问题

7、时简便易行。本论文在对液体颜色进行检测时就运用了相机驱动和MVIPS软件。　　2颜色检测算法分析　　颜色检测原理　　机器视觉中图像是以位图图像的形式保存的，位图图像通常是由不同颜色和位置的像素点组成，计算机通常根据像素值大小来判断图片中的颜色。本论文主要研究HSI模型对彩色图像的颜色进行识别。具体方法是先采集图像，提取出图片中的红、绿、蓝分量的均值和方差，将RGB转换到HSI，提取出色度、亮度和饱和度的均值和方差。均值和方差的计算公式如下：为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，

8、对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的