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| 內容簡介： |
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本书按照工学结合、项目化教学要求编写，结合智能制造的发展方向，将机器视觉系统集成的理论知识与生产实际相结合，从机器视觉基础知识着手，通过多个项目，由浅入深地详细讲解了机器视觉的基础原理及实现过程，并尝试解决生产制造智能化的相关问题。本书包含三个部分：基础篇、实战篇、拓展篇。基础篇介绍了机器视觉系统集成中最基本、最实用的知识，如工业相机、光源、镜头的概念及选型等；实战篇舍弃了机器视觉系统集成中过于枯燥难懂的算法，以国产使用最广泛的机器视觉厂家——海康威视的产品为机器视觉项目载体，将机器视觉系统集成的相关知识点和能力点嵌入相应项目；拓展篇介绍了国际品牌康耐视的Vision Pro，让学有余力的学生可以探索不同厂家机器视觉系统使用的差异。本书配有丰富的数字化资源（可扫二维码），有完整的在线开放课程供读者学习。本书配套电子课件。本书适合作为职业院校电气自动化技术、工业机器人技术和机电一体化技术等专业机器视觉课程的教材，也可以作为机器视觉系统集成企业工程技术人员的培训教材。
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| 目錄：
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模块一 基础 ——机器视觉基础知识001
单元一 机器视觉硬件系统002
【单元目标】002
一、初识机器视觉系统 003
二、工业相机的选择 011
三、光源的选择 022
四、工业相机镜头 034
单元二 图像处理048
【单元目标】048
一、图像的基本知识 049
二、 图像的操作与运算 055
三、图像形态学 063
模块二 实战 —机器视觉典型应用070
项目一 物料识别071
【项目描述】071
【知识与技能目标】071
【素质目标】071
【基础知识】071
知识点一 海康威视Vision Master 的认知 071
一、Vision Master功能概述 071
二、Vision Master基本功能 072
三、Vision Master的流程搭建 075
知识点二 Vision Master 的基本操作认知 078
一、本地图像采集 078
二、连接相机 079
三、存储图像 081
四、添加相机光源 082
【项目实施】092
【项目评价】101
项目二 颜色识别103
【项目描述】103
【知识与技能目标】103
【素质目标】104
【基础知识】104
知识点一 色彩概述 104
一、色彩构成 104
二、三原色 104
三、色彩三要素 104
知识点二 Vision Master 通信 105
一、TCP通信 105
二、串口通信 106
三、Modbus通信 107
四、PLC通信 108
五、相机IO通信 109
【项目实施】 110
【项目评价】127
项目三 字符识别129
【项目描述】129
【知识与技能目标】129
【素质目标】129
【基础知识】130
知识点一 模板匹配的基本概念 130
知识点二 基于灰度值的模板匹配算法 130
知识点三 基于形状的模板匹配算法 131
【项目实施】131
【项目评价】141
项目四 机器视觉测量143
【项目描述】143
【知识与技能目标】143
【素质目标】143
【基础知识】144
知识点一 线圆测量和线线测量 144
知识点二 圆拟合与直线拟合 145
知识点三 亮度测量 147
知识点四 像素统计 148
知识点五 直方图工具 149
【项目实施】150
【项目评价】155
项目五 条形码识别157
【项目描述】157
【知识与技能目标】157
【素质目标】157
【基础知识】158
知识点一 二维码识别 158
知识点二 条形码识别 159
【项目实施】160
【项目评价】165
模块三 拓展 ——Vision Pro的基本应用167
任务一 基于Vision Pro 的长度测量169
【任务描述】169
【任务实施】169
任务二 基于Vision Pro 的半径测量180
【任务描述】180
【任务实施】180
任务三 基于Vision Pro 的零件孔位数量检测182
【任务描述】182
【任务实施】182
任务四 基于Vision Pro 的零件瑕疵检测192
【任务描述】192
【任务实施】192
参考文献200
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| 內容試閱：
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随着工业智能化的快速发展，机器视觉技术已经成为工业智能化不可或缺的关键技术之一。各行各业对机器视觉技术应用的需求开始“井喷式”涌现，机器视觉技术的市场潜力越来越大。如今，中国正成为世界上机器视觉技术发展最活跃的地区之一，应用范围涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、天文、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。中国已经成为全球制造业的加工中心，高要求的零部件加工及相应的先进生产线，使许多具有国际先进水平的机器视觉系统和应用经验也进入了中国。这对机器视觉技术人才有了更加迫切的需求。
职业教育是为了培养高素质技术技能人才，是培养多样化人才、传承技术技能、促进就业创业的重要途径。本书舍弃了机器视觉软件算法和机器视觉核心系统的底层开发的相关知识，重点培养机器视觉系统集成、运行和维护的能力，旨在让学生以更短的时间、更快的速度了解机器视觉系统，并解决企业实际问题。
本书基于莱茵科斯特智能科技的机器视觉实验平台，结合海康威视的工业相机和西门子1200 系列PLC，在综合考虑市场就业需求和工程实例的基础上，分为基础篇、实战篇和拓展篇三个模块。通过模块化学习，读者能够掌握机器视觉的基础知识，如定位、检测、测量、识别等技术，还可以了解机器视觉应用实例，如生产线计数、颜色辨别、条形码检测等。项目化教学方式重点培养学生观察、分析、解决机器视觉实际问题的能力，提高学习效率，也为后续的学习和工作打下坚实的基础。本书内容注重系统性，内容全面实用，将机器视觉的理论与机器视觉集成应用的技术、关键部件、系统设计选型、应用案例相结合，由浅入深，具体特点如下。
1. 以模块为框架，以项目为载体，以任务为驱动
机器视觉是一项综合性较强的技术，其中涉及图像处理、光学成像、传感器、计算机基础、计算机软硬件等。通过本书的三大模块可以学习：图像处理的基本知识，图像的二值化、腐蚀、膨胀等；机器视觉的硬件知识，包括相机、光源、镜头的基本知识和选型等（以海康威视产品为载体）；海康威视Vision Master 的集成应用以及康耐视Vision Pro 的使用等。
2. 内容组织符合学生认知规律
在教学的组织上，充分考虑职业院校学生的学习基础和认知规律，内容循序渐进。结合海康威视的产品和莱茵科斯特集成设备，重点讲解机器视觉的应用，方便理解，有助于提高学生学习兴趣。
3. 通俗易懂，实用性强
本书言简意赅，图文并茂，既可以作为自动化类专业机器视觉入门学习教材，也可以供从事机器视觉的技术人员学习参考。本教材结合实际应用，将教、学、用有机结合，有助于读者系统化学习机器视觉，提高机器视觉系统的集成能力。
本书由唐咏、刘书凯主编，储琴、郭琳和王皓铭参与了编写，周皞主审。本书配套了丰富的数字化资源（PPT 及相关视频），有助于读者更好地学习机器视觉的基础知识以及实际操作。本书在编写过程中得到了莱茵科斯特智能科技朱亚飞的大力支持，将大量机器视觉应用案例引入相关项目，有力加强了本书的实用性，其中项目篇的物料识别由朱亚飞编写。
由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，敬请读者批评指正。
编者
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