基于LabVIEW的彩色图像目标提取系统研究

《基于LabVIEW的彩色图像目标提取系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonColorImage0bjectsExtractionSystemBasedonLabVIEWByJingYangSupervisor-Prof．XiaoboMaoMeasurementTechnologyandAutomaticEquipmentElectricalEngineeringSchoolMay，2011I＼{＼／7／学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研

2、究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：彳易韦荨日期：厶／／年6月]日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手

3、段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：才易啬聿嗍：孙／年名月7日摘要随着计算机技术的飞速发展，机器视觉的研究也越来越受到人们的青睐。所谓机器视觉一般是指通过建立摄像机与计算机的通讯来模拟人眼的功能，使得图像或图像序列在处理之后，能够提取出有效的信息，有助于对外界环境中的事物进行形态和运动的识别。机器视觉的一个重要任务就是对图像中的特定目标进行提取，而目标提取的速度、精度与准确性直接决定了对后续运动目标的识别与跟踪

4、的有效性。在各种光学图像中，对外部客观世界最为逼近的描述当属彩色图像。因此，对彩色图像进行处理有助于我们获得更多的有效信息。本文就彩色图像中的图像分割和目标提取中的一些问题进行了较为系统的讨论，提出了一种彩色图像目标提取综合算法，并把图像处理算法成功地应用到目标提取系统中，最后在LabVIEW开发环境下完成了相应的实验。本文首先研究了目前常用的目标提取算法，包括图像分割方法、帧间差分法、减背景法、聚类分析法和光流法，详细分析了每种算法的原理，尤其对图像分割中阈值分割的各种算法和聚类分析法进行了验证并成功地将算法应用到了目标提取实验平台中。其次

5、提出了彩色图像复杂背景目标提取综合算法，这也是本文最大的创新点。该算法是在分析了自动阈值分割、单颜色因子阈值分割、HSL模型、形态学、魔杖处理的基础上，提出的一种颜色阈值分割与魔杖处理相结合的复杂背景彩色图像目标与背景分离方法。与传统的自动阈值分割方法相比，适用的彩色图像范围更加广泛。对于灰度变换之后，灰度差比较小的图像，采用该方法仍然有很好的分离效果。最后开发了目标提取系统实验平台。根据设计要求，完成系统的整体架构，详细介绍了各主要模块的功能、软件设计思想和具体实现方案，并给出了结果分析。以LabVIEW和NI—IMAQVision为开发平

6、台方便快捷地实现了所研究的各种算法；交互性界面的设计具有更好的实用性，且大大缩短了系统的开发周期，易于实现和维护。关键词：机器视觉图像采集彩色图像分割颜色空间目标提取LabVIEWAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,moreandmorepeopledotheirresearchonmachinevision、析mgreatenthusiasm．Machinevisioncansimulatethefunctionofhumaneyesbyestablishingacommu

7、nicationsystem、^ritllcameraandcomputer．ItCanextracteffectiveinformationfromimageorimagesequenceaRerprocessing，thiscanhelpUStorecognizetheobjectfromtheirmorphologyandmovement．Oneoftheimportantjobsofmachinevisionistoextractthespecificobjectsfromimage．Thespeed，precisionandaccu

8、racyofextractedtargetdirectlydeterminetheeffectivenessofmovingtargetsidentificatio