基于线阵扫描的自动光学检测系统关键技术研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 线阵扫描AOI技术的发展及现状 | 第13-15页 |
| 1.2 本文课题来源及相关工程成果 | 第15-18页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4 本文结构安排 | 第19-21页 |
| 第二章 线阵扫描AOI系统组成及关键问题 | 第21-36页 |
| 2.1 线阵扫描AOI构成 | 第21-22页 |
| 2.2 各子系统构成及关键工程问题 | 第22-35页 |
| 2.2.1 相机选型设计 | 第22-26页 |
| 2.2.2 镜头选型 | 第26-28页 |
| 2.2.3 照明光源 | 第28页 |
| 2.2.4 触发传感器 | 第28-30页 |
| 2.2.5 图像采集卡 | 第30-31页 |
| 2.2.6 软件系统 | 第31-32页 |
| 2.2.7 运动机构及运动控制 | 第32-35页 |
| 2.3 本章总结 | 第35-36页 |
| 第三章 线阵扫描AOI光机调校技术 | 第36-59页 |
| 3.1 单相机线阵系统的成像辅助光机调校 | 第36-48页 |
| 3.1.1 线扫描系统结构及标定图形 | 第36-38页 |
| 3.1.1.1 线阵扫描AOI系统结构 | 第36-37页 |
| 3.1.1.2 标定模板图形 | 第37-38页 |
| 3.1.2 光机调校关键问题分析 | 第38-43页 |
| 3.1.2.1 线阵系统的静态调焦 | 第38-40页 |
| 3.1.2.2 圆阵列参数提取 | 第40-42页 |
| 3.1.2.3 各自由度参数表征 | 第42-43页 |
| 3.1.2.4 线阵系统调校流程 | 第43页 |
| 3.1.3 实验结果与分析 | 第43-48页 |
| 3.1.3.1 实验系统结构 | 第43-45页 |
| 3.1.3.2 实验过程及结果 | 第45-48页 |
| 3.2 多相机线阵系统光机调校 | 第48-58页 |
| 3.2.1 多相机线阵系统结构 | 第48-49页 |
| 3.2.2 多相机系统光机调校方法 | 第49-54页 |
| 3.2.2.1 国外已见报导的方法 | 第49-51页 |
| 3.2.2.2 本文采用的方法 | 第51-54页 |
| 3.2.3 实验结果与分析 | 第54-58页 |
| 3.2.3.1 系统校正与标定实验 | 第54-56页 |
| 3.2.3.2 产品检测实验 | 第56页 |
| 3.2.3.3 问题分析与改进 | 第56-58页 |
| 3.3 本章总结 | 第58-59页 |
| 第四章 线阵扫描AOI运动控制优化研究 | 第59-72页 |
| 4.1 柔性介质线阵扫描系统的控制精度提升 | 第59-65页 |
| 4.1.1 系统结构 | 第59-60页 |
| 4.1.2 扫描图像质量影响因素分析 | 第60-64页 |
| 4.1.3 实验结果 | 第64-65页 |
| 4.2 刚性扫描机构线阵AOI系统运动控制优化 | 第65-71页 |
| 4.2.1 系统结构 | 第65-67页 |
| 4.2.2 运动控制需解决的问题 | 第67-70页 |
| 4.2.2.1 运动速度控制 | 第67-69页 |
| 4.2.2.2 系统误差 | 第69页 |
| 4.2.2.3 闭环控制模式 | 第69-70页 |
| 4.2.3 实验结果 | 第70-71页 |
| 4.3 本章总结 | 第71-72页 |
| 第五章 线阵扫描AOI图像质量优化研究 | 第72-89页 |
| 5.1 三线阵CCD相机色彩分离校正 | 第72-78页 |
| 5.1.1 应用背景 | 第72-73页 |
| 5.1.2 三通道缓存方法 | 第73-75页 |
| 5.1.2.1 CCD三色分离现象及原因 | 第73-74页 |
| 5.1.2.2 三通道数据分别缓存方法 | 第74-75页 |
| 5.1.3 实验结果与讨论 | 第75-78页 |
| 5.1.3.1 处理流程 | 第75-76页 |
| 5.1.3.2 实验结果 | 第76-78页 |
| 5.2 彩色线阵AOI系统图像校正 | 第78-87页 |
| 5.2.1 应用背景 | 第78-79页 |
| 5.2.2 图像质量影响因素分析 | 第79-81页 |
| 5.2.2.1 照明光源 | 第79页 |
| 5.2.2.2 光学系统 | 第79-80页 |
| 5.2.2.3 CCD相机 | 第80-81页 |
| 5.2.3 图像质量校正方法分析 | 第81-85页 |
| 5.2.3.1 处理流程 | 第81-82页 |
| 5.2.3.2 噪声去除 | 第82-84页 |
| 5.2.3.3 灰度校正 | 第84-85页 |
| 5.2.4 实验结果 | 第85-87页 |
| 5.2.4.1 校正数值分析 | 第85-86页 |
| 5.2.4.2 校正效果 | 第86-87页 |
| 5.3 本章总结 | 第87-89页 |
| 第六章 线阵扫描AOI的大数据图像处理优化 | 第89-111页 |
| 6.1 大容量图像采集存储优化 | 第89-92页 |
| 6.1.1 系统硬件结构设计 | 第89-91页 |
| 6.1.1.1 系统硬件结构 | 第89-90页 |
| 6.1.1.2 数据量计算 | 第90页 |
| 6.1.1.3 器件配置 | 第90-91页 |
| 6.1.1.4 运行情况 | 第91页 |
| 6.1.2 图像采集缓冲机制设计 | 第91-92页 |
| 6.2 多核CPU并行处理优化 | 第92-100页 |
| 6.2.1 多核CPU并行加速原理及架构模型 | 第93-95页 |
| 6.2.1.1 并行加速原理 | 第93页 |
| 6.2.1.2 多核CPU并行加速架构 | 第93-94页 |
| 6.2.1.3 并行语言模型 | 第94-95页 |
| 6.2.2 并行计算性能度量标准 | 第95页 |
| 6.2.2.1 加速比 | 第95页 |
| 6.2.2.2 效率 | 第95页 |
| 6.2.3 Otsu算法多核并行处理实验 | 第95-100页 |
| 6.3 GPU运算优化 | 第100-105页 |
| 6.3.1 GPU简介 | 第101-104页 |
| 6.3.1.1 硬件结构 | 第101页 |
| 6.3.1.2 CUDA线程 | 第101-103页 |
| 6.3.1.3 CUDA存储器模型 | 第103-104页 |
| 6.3.2 Otsu算法GPU并行加速实现 | 第104-105页 |
| 6.4 FPGA平台并行处理优化初探 | 第105-110页 |
| 6.4.1 FPGA并行处理简介 | 第105页 |
| 6.4.2 形态学开操作的FPGA实现分析 | 第105-109页 |
| 6.4.2.1 PCB线条的形态学开操作检测原理 | 第105-107页 |
| 6.4.2.2 形态学操作的FPGA实现 | 第107-108页 |
| 6.4.2.3 FPGA形态学运算结构优化 | 第108-109页 |
| 6.4.3 实验结果及分析 | 第109-110页 |
| 6.5 本章总结 | 第110-111页 |
| 第七章 总结及展望 | 第111-113页 |
| 7.1 本文研究结论 | 第111-112页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第112-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-123页 |
| 攻博期间取得的研究成果 | 第123页 |
