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东南大学 硕士学位论文 基于视觉伺服的汽车几何尺寸测量系统研究 姓名：朱珂 申请学位级别：硕士 专业：精密仪器及机械 指导教师：孙利生 20050301 摘要 摘要 随着计算机技术、数字成像技术的发展，计算机视觉伺服技术的应用领域迅速拓宽。本 论文将视觉伺服技术引入汽车几何尺寸测量领域，以满足对不同型号军车快速准确的测餐要 求。 本文首先对图像数据存储结构进行了研究，建立了图像实时采集系统。在研究S o b e l 掉r 、H o u g h 变换等图像处理算法的基础上对图像进行了预处理，得到了边缘增强图像，并 进行了图像特征点、圆的识别、圆心定位等研究_ ：作。通过对运动控制算法的探讨，采用了 P I D 算法对幽像处理结果进行调节设计了以单片机P I C l 6 F 7 3 为核心的步进电机运动控制 电路，通过对步进距离的计算，得出特征点之间的相对尺寸。在此基础上建立了基于视觉伺 服的汽车几何尺寸测每系统的原理性样机。并通过实验验证了该系统应用于军用汽乍儿何参 数与通过性在线测量的可行性。 关键字：计算机视觉、测量、伺服系统、步进电机 东南人学硕士论文 A b s t r a c t W i t ht h ed e v e l o p m e n to fc o m p u t e ra n dd i g i t a li m a g i n gt e c h n i q u e ，t h ea p p l y i n g f i e l d so f v i s u a ls e r v o i n gr a p i d l yb r o a d e n T h ep a p e ri n t r o d u c e sv i s u a ls e r v o i n gc o n c e p t i o n t ot h ef i e l do fv e h i c l ed i m e n s i o n a p a r a m e t e r sm e a s u r e m e n t i no r d e rt of u l f 儿l1 t h e d e m a n d0rt h ef a s t a n dp r e c is ea r m yv e h i c l em e a s u r e m e n t B a s e do ns t u d y i n go ft h ei m a g es t r u c t u r e ，t h es y s t e mo fr e a lt i m ei m a g e a c q u i s i t i o ni sd e v e l o p e d T h ep a p e rd e s c r i b et h ei m a g ep r o c e s sa l g o r i t h ms u c h a s S o b e lo p e r m o qH o u g ht r a n s f o r me t c A n dH s et h e s et h e o r e t i ct of i n i s ht h ei m a g e p r o c e s sw o r kl i k ei m a g ep r e p r o c e s s i n g ，e d g ed e t e c t i o n ，i m a g er e c o g n i t i o na n dt h e s p e c i a lp o i n tf i n d i n ga n dS Oo n T h e nt h et h e s i so fd i s c u s so nt h ea l g o r i t h mo fs e r v e c o n t r o ls y s t e m I nt h ep a p e rP I Dc o n t r o l l e ri sp r e s e n t e d T h ec o n t r o l l e ra d j u s t st h e r e s u l to ft h ei m a g ep r o c e s st oc o n t r o lt h em o v e m e n to ft h es t e pm o t o r E l e c t r oc i r c u i t o fs t e pm o t o rc o n t r o li sd e s i g n e dw i mt h eM C UP I C l6 F 8 7 3u s i n ga sac o r e F i n a l l y w eg e tt h ed i m e n s i o no f t h ev e h i c l eb yc a l c u l a t i n go f t h em o t o rs t e p s T h ee n g i n e e r i n g m o d e lo fv e h i c l ed i m e n s i o n a lp a r a m e t e r sm e a s u r i n gs y s t e mb a s e do nv i s u a ls e r v o i n g i sb u i l ti nt h i sp a p e r A n ds o m ep r a c t i c a l i t yv a l u a b l eo ft h es y s t e mi si n d i c a t e db yt h e e x p e r i m e n t K e yW o r d s ：c o m p u t e rv i s i o n ，d e t e c t ，s e r v es y s t e m ，s t e pm o t o r 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 己往论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 哮翻 日期：垒塑：生 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位 论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人 电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论 文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包 括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名：牟4 导师签名：埠日 期： 坍，年4 第一章绪论 1 1 课题背景 第一章绪论 军刚汽车是现代车队的重要装器之一，是军队战斗力中机动力的重要组成部分，也是部 队顺利完成平时训练保障任务、战时远行战斗支援勤务任务的物资基础。军用下辆结构技术 特性参数主要包括整车质量参数、尺寸参数、通过性参数咀及转向系统技术特性参数等。本 课题是与总装车船装备论证试验研究所合作项日，近年来随着科研水平的提高，硬件建发投 入力度加大，研究所已袈各丁，先进的整车质量参数测量系统和转向系统技术特性参数测鼍系 统，使军用车辆试验技术上了一个新的台阶。但汽车试验中的尺寸参数测量手段较落后，已 不适应于我军军用车辆试验检测的需要，因此急需研制测试技术手段先进的车辆尺寸参数测 量系统。汽车是由车身和发动机两个重要部件组成，其中车身是警下裟配的基础，也是决定 军片j 汽车通过性的关键因素之一。传统的汽车车身检测是采用三坐标测量机和靠槿法。其拭 同的特点是检测成本高、周期长、人为误差较高，无法实现对军H j 汽乍午身进行低成本高效 率的实时在线三维尺寸检测。基于视觉伺服的车辆三维尺寸检测系统能够实现对汽车了F 身儿 何尺寸的非接触、快速测量，该系统的研制对提高汽车检测手段、促进高性能车辆的研制、 缩短国内外差距具有重要意义。 1 2 基于视觉的伺服系统概述 l - 2 1 视觉伺服的定义 人类感知的外界信息有8 0 以上是由视觉获取的，视觉信息的客观作用是其它信息不 能替代的，百闻不如一见就是一个非常形象的例子。视觉不仅仅指对光信号的感受，它还包 括对视觉信息获取、传输、处理、存储以及识别理角早的全过程。人类在认识自然、改造自然、 征服自然的过程中，机器起着重要作片j 。赋予机器以人类视觉功能，让它能够像人类一样感 知外部f 此界并有效地解决人类所面临的问题，这是极其重要的，人们朝着这个方向努力，并 由此形成了一门新的学科一计算机视觉，也称机器视觉”J 。 计算机视觉研究的目标是使计算机通过二维图像理解二维环境信息，三维环境信息不仅 指_ = = 维环境中物体的几何信息，还包括物体的形状、位置、姿态、运动等，并且能对物体进 行描述、存储、识别理解等。计算机视觉内容广泛，涉及数学、图像处理、计算机图形学、 模式识别、人T 智能神经网络、模糊控制、数字信号处理以及计算机硬件知识等。 利用机器视觉传感器得到的图像做为反馈信息，可构造运动系统的位置闭环控制，即视 东南大学领l ：论文 觉伺服( v i s u a ls e r v o i n g ) 。它不同于上文所述的机器视觉( m a c h i n ev i s i o n ) 。机器视觉的一 般定义为：自动地获取分析图像，以得到描述一个景物或某种动作的数据。而视觉伺服则是 以实现对机器人的控制为目的而进行图像自动获取与分析，因此是利用机器视觉的原理，从 卣接得到的图像反馈信息中，快速进行图像处理，在尽短的时间内给出反馈信息，构成机器 人位置削环控制【5 “。 1 9 7 9 年J H i l l 和W T P a r k 提出了一种视觉反馈闭环控制方案，并命名为“视觉伺服” ( V i s u a IS e r v o ) ，定义如F ：利州图像特征等视觉信息在线控制机掀手位姿，从而实现某种 特定的功能，如运动目标跟踪、定位、抓取等1 5 7 1 。 i 2 2 嬉于视觉的伺服系统的分类 从控制结构的角度，可分为开环控制系统和闭环控制系统。开环控制的视觉信息只用来 确定运动前的目标位置，系统不要求昂贵的实时硬件，但要求事先对摄像机机器人进行精 确标定。在闭环控制系统中。闭环控制的视觉信息用作反馈，这种情况下能抵消摄像机与机 器人的标定误差，但要求快速视觉处理硬件。 从反馈信息类型的角度，机器视觉系统可分为基于位置( p o s i t i o n b a s e d ) 的视觉控制和基 于图像( i m a g e b a s e d ) 的视觉控制。前者的反馈偏差在3 D 笛卡儿空问进行计算，后者的反馈 偏差在2 D 图像平面空间进行计算。基于图像的视觉伺服系统 其伺服误差直接定义在图像特 征空间。即摄像机观察到的特征信息直接用丁反馈，不需要对三维姿态进行估计。该方案的 结构框图如图1 1 所示。 期望 图 图I 1 基于图像( i m a g e - b a s e d ) 视觉伺服系统 从视觉系统相对于伺服系统的位置的不同，可分为末端开环( e n d p o i n i o p e n l o o p ) 和 末端闭环( e n d p o i n t c l o s e l o o p 】视觉伺服控制。末端开环系统中视觉系统只能观测到目标， 这种情况一般是摄像机位于机械手末端。而在末端闭环系统中视觉系统可同时观测到目标物 体和机械手末端，这种情况一般是摄像机位丁机械手工作区。 从视觉系统与伺服系统的丁作时间顺序，可分为动态的视觉伺服( d y n a m i cv i s u a l s e r v o i n g ) N 静态的视觉伺服( s t a t i cv i s u a ls e r v o i n g ) 。在动态视觉伺服系统中视觉系统与机器人 系统是并行一【作的，而在静态视觉伺服系统中视觉系统与机器人串行工作。 2 笫一章绪论 1 z 3 基于视觉的伺服系统在国内外的发展与应用 机器视觉伺服系统是随着6 0 年代末计算机与电子技术的快述发展而出现的。把视觉信 息用于机械手定位的研究可以追溯到7 0 年代。 1 9 7 3 年Y S h i r a i 等提出丁H j 丁校正机器人位置州来提高控制精度的闭环视觉反馈控制 方法，伺服周期是1 0 s 。7 0 年代后期S R I 研究中心完成了人鼍有重要意义的视觉伺服的研究 r 作u1 9 7 9 年J H i l 平W , T P a r k 采用二值图像处理方法进行机器人视觉伺服的研究，舅+ 利 蝈已知特征之问豹距离简单地估计深度信息。试验结果袭明，视觉伺服系统能够完成平面和 3 D 视觉引导运动并能够跟踪和抓取运动零件”“。 8 0 年代后期，出现丁专门的图像处理硬件，人们开始系统地研究机器人视觉伺服系统。 到了9 0 年代，随着计算机能力的增强和价格下降，以及剧像处理硬件和C C D 摄像机的快速 发展，机器视觉控制系统吸引丁众多研究人员的注意【”】。在过去的几年里，机器人视觉控 制无论是在理论上还是住应用方面都有很大进步。各种应用系统相继问世，如：传送带T 件 装配系统、导弹跟踪摄像系统、水果采摘系统、白动驾驶系统、焊接系统、邮件分捡系统等 n 在控制形式上，最早基于视觉的机器人伺服系统，采H j 的是静态( 1 0 0 k a n d - m o v e ) 形式。 邯先由视觉系统采集图像并进行相应处理，然J 亓通过计算估计目标的位置来控制机器人运 动。这种操作精度直接与视觉传感器、机械手及控制器的性能有关，这使得机器人很难跟踪 运动物体。到8 0 年代，计算机及图像处理硬件得到发展，使得视觉信息可用于连续反馈， 于是人们提山了基于视觉的伺服( v i s u a ls e r v o i n g ) 控制形式。这种方式可以克服模型( 包括机 器人、视觉系统、环境) 中存在的不确定性，提高视觉定位或跟踪的精度。 9 0 年代以前，中国仅仅在人学和研究所中有一些研究幽像处理和模式识别的实验室进 行机器视觉和视觉伺服方面的研究r 作。例如多媒体处理、印刷品表面检测，车牌识别等， 但由于产品本身软硬件方面的功能和可靠性还不够好，限制了他们在上业应用中的发展潜 力。9 0 年代以后经过氏期研究开发，机器视觉伺服系统不仅仪是在半导体和电子行业，而 且在汽车、食品、饮科、包装等行业中都有r 泛的应用。 国内汽车相关行业也进行了不断的努力。其中最具代表性的是由天洋大学精密测试技术 及仪器国家重点实验室研制的乍身三维尺寸视觉检测系统，该系统蛆图像敏感元件( C C D 摄像机) 、图像处理技术、计算机技术、现场网络控制技术为基础，实现在汽车乍身制造过 程中的非接触、快速测量【l 。完整的汽下车身三维尺寸视觉检测系统包括被测乍身定位机 构、视觉传感器、传感器控制盒、计算机系统及测量软件等组成。其中视觉倍感器和计算机 系统是核心的单元。视觉传感器分三种共3 0 个，分别测量车身上不同的测量点。光条结 构光传感器测龟车身上弃种棱线的空间位置；立体视觉传感器测量车身上各个特征点的空间 坐标：十字线结构光传感器测量车身上的圆孔尺寸及孔心坐标。传感器控制盒提供了传感器 和计算机系统之间的接口，实现对传感器的直接控制。计算机系统是整个检测系统的中心控 一查塑查兰堡主堡苎 制处理单元，控制所有的传感器的协调工作，处理传感器桷燃像视频信号，给出处理纬聚。 在实际使用中，它r 用生产线上的一个工位，成为生产线。I ：的一个环节。当传送机构将乍身 从上一个工位运送到检测- L 位并定位后，测量软件运行，控制传感器顺序 作；传感器输出 的图像信号进入计算机：计算机提取图像特征，并根据传感器模型参数平整体标定参数，给 出测量结果。测量时需川运载小车将待测白下身送至同定的测试区，并朋机械定位装置将被 洲：身限制在一个较小的范围之内，系统才能正常T 作。其精度较高但通川性不强：因视 觉传感器在标定之后均同定，且被测乍身上须有明显先验知识的标志点。显然这种方法柔性 荠，只适 ；| 于流水线生产测量，不适用于种类繁多的军乍辆的尺寸测量。 视觉反馈的伺服系统在国内外大多应用于工业机器人领域。在汽车几何J 小r 测量领域的 应用较少，也朱见相关文献。 1 3 系统总体方案的构成 1 3 1 课题要求和基本结构 军月j 车辆的结构、技术特性参数测量是车辆试验的重要绀成部分。军用车辆结构、技术 特性参数主要包括整车质量参数、尺寸参数、通过性参数以及转向系统技术特性参数等。 图1 2 表征影响汽车通过性的几个关键几何尺寸参数。 图中：y y ， 图l2 汽车通过性关键儿何尺寸 接近角：车身前最低点向前轮引切线，切线与地面之间的夹角； 离去角：乍身厉部最突出点向后轮引切线，切线与地面的夹角 p ，一纵向通过半径：前后轮与两轴间最低点相切圆! r 径一一项起失效。 4 第一章绪论 影响汽车通过性的除上述参数和墼车K 、宽、高等参数外，还商车轮直径等因素，这都 是在汽乍儿何尺寸测量中要求测量的参数。 本文提出的基于视觉伺服的汽车儿何尺寸测量系统如图1 3 所示。系统中安装在精密导 轨上的摄像头作为瞄准机构，j I 交的导轨形成投影面：摄像头由步进电机驱动，在导轨构成 的平面上运动，在此平面上，可以测得总氏、轴距、乍轮半径、接近角、离去角、纵向通过 半径等参数。在对摄像头获取的实时图像信息经计算机分析处理后，通过步进电机控制摄像 头的遥动，形成一个闭环控制。从而可以计算步进电机的脉冲数，得到相关尺寸。 针对军车几何尺寸参数测蘑具有的系统量程大、测最范围广、乖身形状复杂、不同型号 下辆测量点差异大且无明显先验标志的特点，结合视觉伺服技术，利川影像法中投影、瞄准 的机理，本系统可达到对车辆尺寸的精确测量。 系统采取基于视觉图像反馈的末端闭环动态视觉伺服系统。I 刳像的处理和两个步进电机 的运动同时进行。其主要优点体现在图像特征直接用于控制摄像头的运动，并且对摄像机的 定标误差不敏感。因而不必严格要求汽车在测试台中相对位置的精确，从而提高测试的效率。 图1 3 基于视觉的汽车几何尺寸测量系统示意图 1 3 2 机器视觉部分设计 机械视觉部分包括C C D 摄像头、图像卡、照明系统，和图像处理系统。 摄像头的光轴作为瞄准线。摄像头获取的实时剀像经图像卡采集输入计算机进行分析处 理。 照明系统主要用于提高有用信息和背景信息的对比度，使摄像头获得高质量的图像信 窟、。 摄像机视频信号以Y C 格式( S - V i d e o ) 输出。酬像采集 通过软f l ：选择一路视频输入， 采用单帧图像捕捉方式。将采集到的数字图像通过P C 总线育接传到V G A 显存实时显示或传 东商大学硕。I 一论文 到系统内存进行处理。数据的传送过程是由图像卡控制的，无需C P U 参与。 图像处理是栏套系统能否实现高精度测量的关键，包括圭除噪卢、边缘检测、图像识别 等儿个模块。软件可岛动识别特征点，测量功能有：点、线的位置，点到点、圆的圆心及半 径，形心汁算等。 陶形1 作浒实时显示拍摄图像，同时进行图像处理，根据瞄准偏著( 像素数) 产生摄像 机移动速度指令信号( 垂直与水平方向) ，通过R S 。2 3 2 串行通讯传给单片机步进电机控制系 统。单片机控制系统把指令按照一定格式变换成发给步进电机的脉冲。通过控制脉冲的频率 米政变步进电机的速度，通过改变相位来政变步进电机的方向，同时计算 姗女冲的个数，从 而得出移动的行程。 1 3 3 机械及伺服系统设计 本系统中机械传动部分由两条正交导轨组成，这样在平行丁汽车侧面的导轨面上，可以 由阿个步进电机驱动滑块在x 和Y 方向导轨上滑动。从而使固定丁滑块上的摄像头可以停 留在平行于汽车侧面的导轨平面的任意位置。这样就可以调协摄像头的光轴中心与特征点重 合。再驱动电机瞄准另一特征点，计算出步进电机在这两点之间远行的脉冲数，根据步距角 和位移的关系加以变换，即得到两点距离。 本系统为点位控制系统，即只需控制运动部件到达精确位置，对定位过程中的运动轨迹 没有严格要求。沿导轨组，使摄像机沿两轴同耐移动。移动迷度指令由图形工作站依据视觉 反馈发出，为提高效率和保证定位精度，对每根单轴均采用P I D 控制。 上位机经过图像处理后根据视觉反馈的结果，经过P I D 调节器计算后，把得到的速度 指令和方向指令按照一定格式通过R S 2 3 2 接口发给单片机控制系统。 1 4 课题的研究内容和章节安排 本文主要在以下方面进行了较为深入的研究： 1 ，研究了图像文件的结构，图像文件格式，以及v c + + 图像编程基础。通过 运用C C D 摄像头和图像捕捉卡进行图像数据的实时采集。 2 对图像处理方面的算法进行了比较与选择。为保证测量的精度与实时性要 求，运崩经典S o b e l 算子、H o u - 譬h 变换等图像处理的数学工具，完成对图像特征 点的判别和偏差数据的精确计算。 3 进行了通讯软件的编程和硬件的设计。使图像处理的结果经过P I D 调节 后能快速准确地以白定义的数据协议格式，传送到下何机。 4 通过对步进电机运动控制的研究，设计出基f 单片机的步进电机控制驱动 电路。F 位机根据上位机指令调竹脉冲的频率与相序，控制x 、Y 轴步进电机运 动。 第一章绪论 为便于论述，论文章节安排如F ： 第一章绪论。简要说明了本、谍题的课题背景、研究目的、视觉伺服系统的国内外研究 现状、基于视觉伺服汽车几何尺寸测量系统的结构、论文山弈安排等。 第二章图像数据采集。本章介绍r 图像数据采集硬件组成，并在大恒图像捕捉 的软 什开发包的基础上，完成了图像的数据采集J 一作，为接下来的实时处理J 作奠定了基础。 第三章劁像处理与特征点的识别。本章深入研究了图像处理过程中的图像平滑、S o b e l 算子边缘检测、H o u g h 变换圆心判别、图像边缘极限点的检测等算法。并成功利t L J 上述算法 在V c + + 的环境下实现了图像处理与特征点的识别。为伺服系统的运动提供精确的实时数 据。 第四章伺服和控制系统。奉章设计了基丁单片机的步进电机控制电路板。上他机幽像 处理过程提供的实时偏差经过P I D 调节后，按照自定义的通讯协议与控制电路扳进行通讯， 电路扳根据收到的指令，控制步进电机的运动。 第五章原理性验证实验：在本章中利片| 机床两维运动台架，搭建了原理性实验平台。 进行了轴距、乍长测量等初步实验，证明了该系统的可行性。 第六章总结与展望对本文的j ：作进行总结，同时，对本文研制的系统提出自己进一步 的看法。 7 东南= 学硕十论文 第二章图像数据采集 图像数据采集是图像实时处理的重要组成部分，是以后进行图像处理和图像分析的基 础。在本章中详细阐述了图像数据采集的过程。图像采集夤把摄像头捕获的图像数据生厶静 态内存再将静态内存中的数据传递到_ L f j 户缓冲区，供以后的图像处理过程使用。 2 1 图像采集的硬件组成 图像采集的硬件设备由C C D 摄像头、图像捕捉# 、照明系统二方面构成。 C C D 摄像头采用黑白，7 8 6 5 7 6 ( C C I R ) ，9 V 直流供电。 图像捕捉卡采阳国内对幽像视觉技术开发较甲的大恒图像公司的D H C G 4 1 0 高清晰图 像采集 ，该卡可进行高品质彩色、黑白图像实时采集，j 有以F 特点： 支持复合视频输入，二路S - V I D E O ( v i e ) 输入或二路Y P b P r 分量输入，软件切换；支持 方像素采集P A L 制：7 6 8 5 7 6 X 2 4 伉；N T S C 制：6 4 0 4 8 0 X 2 4 位；可编程亮度、对比度、 色度、色饱和度：支持单场、单帧、连续场、连续帧的采集方式、图像捕捉时间，单场 4 0 m s ， 单帧 n N u m b e r ，0 ) ； 在消息响应函数中包括下匝二个步骡，使静态内存中的数据传递到_ | = j 户缓冲区。 a 锁定指定位置列人小的静态内存。 C G S t a t i c M e m l 。o c k ( d w l m a g e S i z e * w P a r a m ，内存偏穆鼙 d w l m a g e S iz e ，锁定内存的长度 & h a n d l e ，锁定内存的句柄 ( P V O T U ) p L i n e a r A d d r ) 锁定内存的指针 锁定成功后，就可以使用指针p L i n e A d d r 访问内存数据。第一个参数为内存偏移 量。第二个参数为锁定内存的跃度。第二、四个参数分别为指向锁定内存的句柄， 和指针。 b 将静态内存中的图像传递到用户缓冲区。 i n ti ，j ，k = O ： f o r ( i = P R O C _ F I E L D H E I G I I T 一1 ：i = O ：i 一) f o r ( j - o ：j i m a g e i 儿j = p L i n e a r A d d r k ： k = k + 2 ： ) 由于图像膏采集到静态内存的图像数据是正向存放，而W i n d o w s 中处理的位图数据 需要倒置，因此还要将酗像倒置。至此，图像采集g - 采集的数据已经存放在 m _ d i b S n a p 的图像数据区中了，对图像的处理就可以根据数据区中的内容进行变换 和计算。图像处理的具体闸述见第三章。 c 解除静态内存锁定 C G S t a t i c M e m U n l o c k ( h a n d l e ) 解锁内存时，输入参数h a n d le 即被锁定内存的句柄的值应与锁定内存后得到的旬 柄保持一致。 5 停J I i 图像卡数据采集。 C G S t o p S n a p E x ( m _ h e g )M _ h c g 为图像采集卡的句柄 6 关闭图像采集到内存控制。 C G C l o s e S n a o E x ( mh c g )关刚采集图像到内存的控制，释放中请的资源。 7 释放D 1 B 资源回收图像缓冲区、文件信息缓冲区。 东南犬学侦上论文 d e l e t em _ d i b S n a p 回收图像缓冲区、文件信息缓冲区。 图像膏将采集的图像数据传输到计算机的内存中，朋户u r 以对内存中的数据进行处理， 也可以利用位图函数将图像显示在计算机的屏幕上- 。采集图像剑内存时，不，! i 用主机C P U 的时间。 2 5 本章小结 本章完整地叙述了一个运* j 大恒提供的S D K 函数的幽像采集过程。为图像处理上作提 供实时的图像数据。图像采集的数据存储在C D i b 类的实例m _ d i b s n a p 的数据区中，对图像 的处理就是对这个数据区中数据的处理。 4 第三章图像处理与鹳缸点的识别 第三章图像处理与特征点的识别 刚像处理就是对图像信息进行加i 以满足人的视觉心理或是应用需求的行为。在视觉伺 服系统中，图像处理的实时性和精确性对系统系统的影响至关重要。在本章中研究了席崩 S o h e l 算f 、H o u g h 变换笛算法，对图像进行边缘检测、图形识别、特征点判断等处理过剃， 从斯能够得到特征点与C C D 光轴的实时偏差数据。 3 1 图像处理概述 对于个图像处理系统来说，可以分为3 个阶段： 首先是图像处理阶段。图像处理阶段主要是在像素级上进行处理，进行图像的儿何校止、 灰度变换处理、噪声滤除的平滑处理、目标物体边界的锐化处理等，这些工作尤为重要，