李名

关键词：图像畸变;Canny边缘检测;Hough变换

0引言

随着人工智能的火热，机器视觉作为人工智能的一个发展方向发展迅猛，机器视觉即用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。本文设计相应的机器视觉系统，应用于自动钻孔机械手，对带有标记的目标获取的图像，通过数据进行处理，确定物体实际位置坐标，经处理转换传输到控制终端，进而控制机械进行精确操作，以提高生产效率。

1系统原理

1.1相机成像原理

如图1所示，点P所在平面为世界坐标平面，点P和点P所在平面为图像投影平面。相机成像的过程其实是4个坐标系的转换，首先空问中的一点由“世界坐标系”转换到“摄像机坐标系”，然后再将其投影到“图像物理坐标系”，最后再将成像平面上的数据转换到“图像像素坐标系”。转换关系为：

在转换关系中.被称为相机的内参数，称为相机的外参数。在成像过程中，首先需要确定内参数中R矩阵和t矩阵，这2个矩阵与相机相关，与拍摄距离等其他因素无关;相应的，当距离变化时，根据不同的变换关系确定外参数，最后得到转换关系公式，对相应像素点进行坐标变换。

1.2系统设计介绍