影像比較於距離判斷之應用探討｜國立中央大學博碩士論文系統

簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表

研究生：	賴清霖 Ching-lin Lai
論文名稱：	影像比較於距離判斷之應用探討
指導教授：	黃衍任 Yean-Ren Hwang
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 機械工程學系在職專班 Executive Master of Mechanical Engineering
畢業學年度：	97
語文別：	中文
論文頁數：	72
中文關鍵詞：	CMOS 、特性曲線、壓縮空氣、單CCD空間定位法、快速變距機構
相關次數：	點閱：6 下載：0
分享至:	分享至facebook 分享至twitter

查詢本校圖書館目錄查詢臺灣博碩士論文知識加值系統勘誤回報

本研究利用一裝有光學尺的快速變距機構來搭載一數位相機鏡頭
於不同距離取得之目標物影像並配合軟體影像運算系統，將經過
最小均方法運算後取得之影像邊界特徵之後，綜合單CCD空間定位
法之左右旋轉法與完全對焦法原理，量測物件於不同的位置的尺
寸大小來獲得一線性分布，進而得出一個物件尺寸隨距離變化的
趨勢曲線並找出其特性方程式來近似出其物件尺寸隨距離變化的
相依性；並以之判斷此機構於快速移動至設定點後之穩定性及定
位準確度。
此次研究利用以CMOS相機模組所取得之影像進行物件尺寸隨距
離變化的相依性比較實驗，實驗結果顯示在固定限制條件下，與
光學尺讀值驗證結果，單點量測平均誤差為0.67mm；依驗證結果
使用在100mm/0.23seconds的設定行程中，可量測出該快速變距機
構的平均定位誤差為1.01 mm。

In this research, the use of combined 3-D PTV image shifting and focus value method to extract depth information from a 2D image was performed by a rapid change distance to carry camera module and inline with optical ruler for verify the positioning accuracy, in the end of this research, the average single-point measurement error for 0.67mm; according to verify the results of the use of 100mm/0.23seconds settings in the program, scalability of the rapid change mechanism average positioning error of 1.01 mm,could measured by this method.

摘要……………………………………………………………i
誌謝……………………………………………………………ii
目錄……………………………………………………………iii
圖目錄…………………………………………………………v
表目錄…………………………………………………………vii
第一章 緒論
1-1 研究動機………………………………………………1
1-2 文獻回顧………………………………………………2
1-3 研究目標與論文介紹…………………………………6
第二章 研究方法與實驗設備
2-1 研究方法………………………………………………10
2-2 實驗設備介紹…………………………………………11
2-2-1 快速變距機構………………………………………12
2-2-2 MSP430開發…………………………………………13
2-2-3 TC2000開發板………………………………………15
2-2-4 CMOS 相機鏡頭 ……………………………………15
2-3 軟體開發工具使用介面………………………………16
2-3-1 IAR Embedded Workbench…………………………16
2-3-2 CCS (Code Composer Studio)……………………17
2-3-3 VB6 (Visual Basic 6.0)…………………………18
2-4 影像處理………………………………………………18
2-4-1 影像擷取、處理與比較……………………………19
2-4-2圓弧嵌合(Arc fitting)……………………………21
2-4-2-1最小均方法……………………………………… 21
2-4-3 單CCD空間定位法………………………………… 23
2-4-4 單CCD取像最小Focus Range………………………25
第三章 實驗流程與結果
3-1 實驗流程介紹…………………………………………40
3-2 影像尺寸與光學尺讀值產生之特性曲線……………41
3-3 特性曲線方程式之建立………………………………43
3-3-1 對數擬合……………………………………………43
3-3-2 多項式擬合…………………………………………44
3-4 特性方程與光學尺讀值之誤差比較…………………46
3-5 固定的壓縮空氣供氣時間,在不同供氣壓力下的表現………48
3-6 固定的壓縮空氣供氣壓力,在不同供氣時間下的表現………48
第四章結論與未來展望……………………………………65
參考文獻……………………………………………………67
附錄一 軟體操作步驟
附錄二 MSP430程式碼
附錄三 CCS程式碼程式變數監測操作

                                

[1]曾定章，「影像處理(第二版)」，國立中央大學，資訊工程研究
所
[2]黃衍任，「機器視覺」，國立中央大學，機械工程研究所
[3]趙廣雄，「三片型鏡組之分析設計」，國立中央大學光電科學
研究所，碩士論文，2006
[4]戴君益，「C-arm 影像與電腦斷層影像之方位校準方法」，國
立中央大學，機械工程研究所，碩士論文，2007
[5]張嘉哲，“Applications of Computer Visual Inspection
For Manufacturing Processes,”，國立中央大學，機械工程
研究所，碩士論文，2001
[6] http://focus.ti.com/mcu/docs/mcuprodoverview.tsp
?sectionId=95&tabId=140&familyId=342&DCMP
=MCU_other&HQS=Other+IL+msp430”
[7]林昭仁，「氣壓工程學」初版，高立圖書有限公司，1997
[8]管中閔，「統計學觀念與方法」，華泰文化，2000
[9]林學宏，「圓形偵測在OLED Panel檢測上的應用」，國立中央
大學，機械工程研究所碩士在職專班，2005
[10]余建良，「互動雙足式機器人之設計與實現(III)互動演算法
執行」，國立中央大學，電機工程研究所，碩士碩士論文
，2008
[11]鄭君沛，「MLCC薄膜厚度即時線上影像檢測技術之研發」，
國立中央大學，機械工程研究所碩士在職專班，2006
[12]陳文志，「影像3D空間座標定位系統之研發」，國立中央大
學機械工程研究所碩士論文，2000
[13] Kawasue K and Ishimatsu T,“3-D Measurement of Moving
Particles byCircular Image Shifting,”,IEEE
Transactions on Industrial Electronics,1997.
[14]林友祥，“Engineering Approach of Camera
Calibration,”，國立中央大學機械工程研究所，碩士論文
，2001
[15]周志賢，「應用次像素插值方法改善印刷電路板缺陷直接檢
測之可行性評估」，國立清華大學動力機械系，碩士論文
，2004

簡易檢索 / 詳目顯示

相關論文