●第1章緒論001
1.1機器視覺的定義001
1.2機器視覺的發展歷史002
1.2.1國外的發展歷史002
1.2.2國內的發展歷史002
1.3機器視覺繫統的特點003
1.4機器視覺的主要功能004
1.4.1圖像分類004
1.4.2目標檢測005
1.4.3目標分割007
1.4.4目標跟蹤007
1.4.5視覺引導008
1.4.6視覺測量009
第2章機器視覺硬件繫統010
2.1工業相機010
2.1.1工業相機的分類010
2.1.2工業相機的性能參數014
2.1.3工業相機的選型017
2.2工業鏡頭020
2.2.1工業鏡頭的分類及原理020
2.2.2工業鏡頭的性能參數022
2.2.3工業鏡頭的選型026
2.3工業光源027
2.3.1工業光源的分類027
2.3.2工業光源的照射方式032
2.3.3工業光源的選型033
2.4小結034
第3章經典機器視覺技術035
3.1視覺成像原理035
3.1.1透視成像原理035
3.1.2坐標繫及其轉換035
3.2數字圖像基礎039
3.2.1數字圖像039
3.2.2顏色模型040
3.2.3圖像格式042
3.3數字圖像處理043
3.3.1二值化043
3.3.2通道變換046
3.3.3圖像銳化048
3.3.4對比度增強050
3.3.5邊緣檢測052
3.3.6腐蝕與膨脹057
3.3.7特征提取059
3.3.8模板匹配063
3.3.9圖像分割064
3.4小結070
第4章機器學習與深度學習技術071
4.1線性模型071
4.1線性模型072
4.1線性模型072
4.1.3線性回歸073
4.2決策樹075
4.2.1特征選擇076
4.2.2決策樹生成077
4.2.3剪枝077
4.3神經網絡082
4.3.模型083
4.3.2單層感知機083
4.3.3兩層感知機084
4.3.4多層感知機085
4.3.5激活函數086
4.3.6正則化088
4.3.7正向傳播與反向傳播089
4.4支持向量機090
4.5貝葉斯分類092
4.6聚類093
4.7深度學習094
4.8小結095
第5章鋼鐵領域機器視覺技術的典型應用096
5.1廢鋼智能判級096
5.1.1廢鋼智能判級繫統的硬件組成097
5.1.2廢鋼智能判級繫統的軟件組成102
5.1.3結果分析110
5.2發動機缸體鑄件表面缺陷檢測112
5.2.1繫統組成113
5.2.2缸體缺陷類別及數據處理114
5.2.3機械臂路徑規劃與執行117
5.2.4缸體表面缺陷檢測119
5.2.5結果分析121
5.3小結123
第6章航空航天領域機器視覺技術的典型應用124
6.1飛機表面缺陷檢測124
6.1.1繫統組成126
6.1.2無人機路徑規劃與執行128
6.1.3缺陷檢測與分析133
6.1.4結果分析138
6.2飛機發動機葉片表面缺陷檢測139
6.2.1繫統組成140
6.2.2缺陷類型分析141
6.2.3數據準備與評價指標142
6.2.4深度學習模型143
6.2.5結果分析147
6.3小結150
第7章復合材料領域機器視覺技術的典型應用152
7.1預制體經緯線密度檢測152
7.1.1繫統組成153
7.1.2檢測指標與定義154
7.1.3經緯線密度檢測模型156
7.1.4結果分析158
7.2碳絲質量在線檢測160
7.2.1繫統組成161
7.2.2檢測指標與定義162
7.2.3數據準備163
7.2.4碳絲檢測模型164
7.2.5結果分析166
7.3原絲質量在線檢測168
7.3.1繫統組成169
7.3.2檢測指標與定義170
7.3.3數據準備170
7.3.4原絲檢測模型173
7.3.5結果分析175
7.4小結179
第8章精密電子領域機器視覺技術的典型應用180
8.1金絲鍵合錯漏絲檢測180
8.1.1問題分析180
8.1.2數據準備181
8.1.3金絲檢測181
8.1.4模板匹配183
8.1.5結果分析183
8.2金絲鍵合跨距檢測186
8.2.1數據準備187
8.2.2整體思路187
8.2.3金絲鍵合區域定位模塊188
8.2.4金絲鍵合焊點檢測模塊189
8.2.5金絲鍵合金絲分割模塊191
8.2.6金絲鍵合跨距測量模塊193
8.2.7結果分析195
8.3密閉電子設備多餘物檢測203
8.3.1多餘物特征203
8.3.2多餘物檢測網絡204
8.3.3結果分析212
8.4小結217
參考文獻219

隨著我國經濟、科技、技術的快速發展，自動化、智能化、信息化、智慧化技術已成功應用於汽車、航空航天、鋼鐵、復合材料、精密電子等多行業生產制造，推動我國制造業向著更高精度、更高效率、更高質量的方向發展。機器視覺智能檢測技術作為推進我國制造業邁向自動化、智能化方向發展的關鍵一環，已經為我國智能制造的快速發展貢獻了顯著力量。面向多行業復雜場景的智能化檢測需求，機器視覺智能檢測技術基於高精度、高質量成像技術，圖像處理技術，人工智能分析技術，結合自動化執行繫統，配合第三方軟件平臺，可實現面向汽車、航空航天、鋼鐵、復合材料、精密電子等多行業復雜場景的智能化檢測與測量需求，保障產品的生產質量，促進產品的生產效率。本書主要適用於從事機器視覺、自動化領域的研究者，機器視覺相關技術從業者及生產制造企業工藝質量相關從業人員。