《机器视觉实用教程》公开发售

石鑫华视觉 · 发表于 2013-10-23 12:30:18

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机器视觉实用教程

石鑫华机器视觉网现正式发售《机器视觉实用教程》电子版书籍（PDF）。本教程是一本机器视觉领域的“葵花宝典”。练成了本宝典，无论是销售人员，还是技术支持人员，都将所向无敌。因为您在工作中可能会接触到的知识，在本宝典中几乎都有涉猎。《机器视觉实用教程》是作者从事机器视觉领域5年工作经验的累积。作者先后就职过国内多家机器视觉公司，培训了许多的销售人员、技术人员，因此许多机器视觉公司所使用的培训资料，或多或少都有本教程的影子在其中。
《机器视觉实用教程》非常适合于机器视觉销售人员以及技术支持人员，系统集成、研发人员也可以参考本教程的部分内容。本书没有深刻的理论，不用大家去推导为什么1+1=2。本书只是告诉大家，在机器视觉行业中，客户可能会做什么样的视觉检测项目，需要什么样的硬件；销售与技术人员该如何去解决这些机器视觉检查项目，以及解决客户实际应用中遇到的许多问题的理论依据。
本书一共介绍了十章内容，分别为机器视觉概述、基础光学、专业名词中英文对照与解释、光源、镜头、相机、总线与采集卡、常用软件使用与图像处理、机器视觉配件、机器视觉案例等。这些章节内容，都是机器视觉应用中，切实相关的基本知识，掌握了这些知识，您可以成为一名出色的技术支持人员，掌握了这些知识，对于您的销售事业，也会起到事半功倍的效果。
这么好的一本宝典，您还在等什么呢？赶紧顶一下呗！
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附目录：
目录
版权声明       12
读者利益       12
感谢       12
前言       13
第一章机器视觉概述       14
1.1 机器视觉的概念       14
1.2 机器视觉的优点       14
精度高       15
连续性       15
稳定性       15
性价比高       15
生产效率高       15
灵活性       15
1.3 机器视觉的发展史       16
机器视觉的发展历程       16
机器视觉产品的发展       17
机器视觉的发展趋势       18
1.4 机器视觉领域的主要厂商       19
国外厂商       19
国内厂商       19
1.5 机器视觉系统类型       20
1.6 机器视觉系统特点       20
1.7 机器视觉系统构成       21
1.8 机器视觉的主要应用范围       22
电子与半导体       23
制药       23
工业包装       24
汽车制造       25
印刷       26
食品饮料       27
医学应用       27
其他工业应用       28
1.9机器视觉概述课后习题       29
第二章基础光学       32
2.1 为什么学习基础光学       32
2.2 常用单位       32
2.3 电磁波谱与光       32
2.4 三大光学现象       35
2.5 三大光学基本定律       39
2.6 全反射       41
2.7 辐射度量       41
2.8 光度量       42
2.9 照度       45
2.10 色度       48
2.11 均匀颜色空间       65
2.12 CIE均匀色度空间       66
2.13 孟塞尔表色系统       70
2.14 基础光学课后习题       72
第三章专业名词中英文对照与解释       75
3.1 镜头专业名词       75
3.2 相机专业名词       78
面阵相机专业名词一       78
面阵相机专业名词二       80
线阵相机（Line scan)       81
3.3 总线采集卡专业名词       84
3.4 光源专业名词       85
3.5 光源控制器专业名词       87
3.6 软件专业名词       88
3.7 专业名词课后习题       93
第四章光源       95
4.1 光源概述       95
4.2 为什么要使用光源       95
目的       95
重要性       95
4.3 光源种类       96
高频荧光灯       97
光纤卤素灯       98
氙气灯       98
LED光源       99
光源参数比较       100
4.4 LED光源的优势       101
4.4 LED光源的种类及照射原理       102
环形光源       102
环形无影光源       103
条形光源       104
方形无影光源       105
面光源（背光源）       106
平面无影光源       106
圆顶无影光源       107
同轴光源       108
同轴平行光源       108
线光源       109
点光源       110
聚光光源       111
非标光源       112
4.5 LED光源的颜色       112
4.6 LED光源的光谱       112
4.7 光源对成像的影响       113
4.8 照明光源的照射方式       115
直射光       115
漫射光（扩散光）       115
偏光光       116
平行光       117
4.9 照明技术       117
反射照明       117
明视野与暗视野照明       118
折射照明       120
透射照明       121
颜色和补色       123
4.10 打光方法       129
单向照明       129
掠射       131
漫射       133
环形照射、四面照射       136
同轴（平行）光照射       136
背光照射       138
结构光照射       140
颜色的选择       141
选择背景       142
4.11 光源配件的使用       143
偏光器(Polarizer)       143
滤光片（Filter）       145
光线控制膜(Light control film)       145
4.12 电源控制器的选择       148
LED的伏安特性       148
常亮、可控、频闪       150
4.13 选择合理的光源       150
被测物体的特征       150
工作距离       151
视场大小       151
安装方式       151
光源颜色       151
4.14 光源细节       151
无影光源与有影光源       151
光源角度       153
高角度、低角度、零度       154
面光源       155
光源亮斑       155
漫射板对照明的影响       160
同轴（平行）光       162
4.15 光源课后习题       162
第五章镜头       165
5.1 什么是光学镜头       165
5.2 镜头的分类       165
球面镜头       166
非球面镜头       172
针孔镜头       174
鱼眼镜头       175
固定光圈定焦镜头       176
手动光圈定焦镜头       177
自动光圈定焦镜头       177
手动光圈变焦镜头       178
自动光圈电动变焦镜头       179
电动三可变镜头       180
长焦镜头       180
标准镜头       181
焦距转换率       182
微距镜头（marco lens）       184
广角镜头       184
折射式望远镜头       185
反射式望远镜头       185
C型镜头       186
CS型镜头       187
2/3’镜头       188
1/2’镜头       188
5.3 镜头的机械参数       188
5.4 光学参数       189
焦距       189
相对孔径       191
光圈       191
视场角       193
放大倍率       194
景深       195
工作距离       196
法兰焦距       197
广角       197
长焦       197
自动对焦       198
定焦       198
光学变焦       198
镜片组       198
对焦       199
镜头材质       200
屈光度       200
潜望镜式镜头       200
分辨率       201
镀膜       208
5.5       光学基础-透镜成像       210
凸透镜成像       210
凹透镜成像       211
5.6 像差       214
球差       215
彗差       216
像散       218
场曲       219
畸变       220
色差       222
5.7 工业镜头的常见种类       223
CCTV镜头       223
远心镜头       223
显微镜头       227
线阵镜头       229
变焦镜头       229
5.8 镜头选型       230
选择因素       230
镜头焦距的计算       231
镜头各参数间的相互影响关系       231
5.9 镜头细节研究与验证       232
光圈对成像质量的影响       232
不同光圈不同景深验证       236
不同光圈对图像亮度的影响       242
相同工作距离不同焦距镜头对视野的影响       243
镜头中间与边缘的分辨率验证       243
镜头焦距对畸变的影响       246
5.10　镜头课后习题       248
第六章相机       251
6.1 相机概述       251
6.2 相机成像流程       252
6.3 CCD的工作原理       252
6.4 CMOS的工作原理       253
6.5 CCD与CMOS的区别       254
6.5 黑白相机成像原理       258
6.6 彩色相机成像原理-3CCD       258
分色棱镜       260
6.7 彩色相机成像原理-拜尔模式       261
色彩插值       262
6.8 工业相机的分类       264
模拟相机       264
数字相机       265
彩色相机       266
黑白相机       267
面阵相机       267
线阵相机       267
CCD相机       267
CMOS相机       271
USB2.0相机       271
USB3.0相机       271
1394A相机       272
1394B相机       272
GigE相机       273
Camera Link相机       274
直接显示工业相机       274
智能相机       275
6.9 各种相机接口比较       277
6.10 工业相机与民用相机的比较       279
6.11 工业相机的参数       280
分辨率       282
像元尺寸       283
传感器尺寸       283
传感器类型       285
卷帘快门       285
全局快门       288
逐行扫描       289
隔行扫描       290
采集速度       291
输出颜色       292
数据位数       292
信噪比       292
动态范围       293
灵敏度       294
光谱响应       294
同步方式       295
数据输出接口       297
可编程控制       297
镜头接口       297
6.12 工业相机的选择       297
分辨率       297
颜色       298
传感器类型       298
传感器尺寸       298
相机镜头接口       298
相机输出接口       298
视觉平台       298
6.13 工业相机细节探讨       299
相机分类       299
相机数据输出接口       299
相机的分辨率       303
采集速度       304
相机的图像传感器       305
相机快门分类       305
卷帘式快门影响-运动与静止物体成像对比       305
全局快门影响-运动与静止物体成像对比       306
快门速度对图像质量的影响       306
快门速度对亮度的影响       308
相机驱动       308
相机属性参数       309
不同增益时的比较验证       311
视频模式       311
不同视频模式时的图像对比       312
彩色相机       314
6.14 相机课后习题       315
第七章总线与采集卡       317
7.1 总线       317
7.2 总线按功能和规范分类       317
(1) 片总线(Chip Bus, C-Bus)       317
(2) 内总线(Internal Bus, I-Bus)       318
(3) 外总线(External Bus, E-Bus)       318
7.3机器视觉涉及的总线接口（外总线）       318
7.4 PCI       318
PCI介绍       318
PCI的主要应用       320
7.5 PCI-E       321
PCI-E介绍       321
PCI-E主要应用       323
7.6 PXI/PXI-E       323
7.6 USB       324
USB介绍       324
USB的主要应用       326
7.7 1394火线       326
1394介绍       326
1394主要应用       327
7.8 GigE千兆以太网/10GigE万兆以太网       327
GIGE介绍       327
GIGE主要应用       328
7.9 Camera Link       328
Camera Link介绍       328
Camera Link主要应用       329
7.10 ThunderBolt       329
ThunderBolt雷电接口介绍       329
7.11 CoaXPress       330
CoaXPress介绍       330
为什么选择CoaXPress       331
CoaXPress接口特点       331
相关接口技术比较       331
7.12 CAN控制器局域网络       332
CAN介绍       332
CAN主要应用       333
7.13 RS232串口       334
RS232介绍       334
串口的主要应用       335
7.13 Parallel并口       335
并口介绍       335
并口的主要应用       336
7.14 IIC（I2C）       336
IIC介绍       336
IIC总线特征       336
IIC主要应用       337
7.15 图像采集卡       337
7.16 图像采集卡分类       337
7.17 常见的图像采集卡       337
7.18运动控制卡       337
7.19 I/O卡       338
7.20 总线与采集卡课后习题       339
第八章常用软件使用与图像处理       341
8.1 NI MAX基本使用       341
8.2 NI Vision Assistant视觉助手基本使用       342
8.3 NI视觉助手图像处理函数       344
8.4 NI视觉助手彩色处理函数       345
8.5 NI视觉助手灰度处理函数       346
8.6 NI视觉助手二值处理函数       347
8.7 NI视觉助手机器视觉处理函数       348
8.8 NI视觉助手识别处理函数       349
8.9 NI视觉助手常用工具说明       350
8.10 Vison Builder for AI(VBAI)基本使用方法       351
8.11 VBAI获取图像       352
8.12 VBAI增强图像       353
8.13 VBAI寻找特征       354
8.14 VBAI测量特征       355
8.15 VBAI识别零件       356
8.16 大恒相机自带DEMO使用       357
8.17 映美精相机IC Capture使用       360
8.18 SENTECH相机DEMO使用       361
8.19 AVT相机安装驱动、更换驱动、使用不同软件采集图像       362
8.20 图像处理细节探讨       375
图像处理的根本需求       375
理论上最好的对比度图       376
实际上的对比度       376
对比度的定义       377
理论上的对比度值       378
实际上的对比度值       378
滤波       378
Contrast对比度、反差       379
查找表（Lookup Table）       380
二值化       381
膨胀与腐蚀       382
常规参数用法       383
标定校准calibration       385
彩色图像       386
颜色平面的抽取       388
图像缓存       389
多种算法之间的取舍       389
多线程图像处理       390
8.21 常用软件使用与图像处理课后习题       390
第九章机器视觉配件       391
9.1 滤光片Filter       391
滤光片分类       391
滤光片原理       395
滤光片作用       395
特点       395
波长       395
9.2 偏振片       396
光的偏振       396
偏振现象的发现       398
光的偏振度       398
产生偏振光的方法       398
偏振光的应用       398
在摄影镜头前加上偏振镜消除反光       398
生物的生理机能与偏振光       399
汽车使用偏振片防止夜晚对面车灯晃眼       399
偏振片概述       399
偏光片分类       401
偏光片的组成       401
偏光镜效果       402
9.3 棱镜与分光片       403
棱镜概述       403
分光片概述       403
分光片在机器视觉中的应用       405
9.4 光学模组       407
光学模组原理图       408
光学模组的组成       408
应用实例       409
9.5 漫射板       411
漫射板概述       411
漫射板的应用       411
9.6 延长线       412
9.7 延长管       412
9.8 实验架与实验平台       413
9.9 标定板       414
标定的含义       414
标定的主要作用       414
什么是标定板（Calibration Target）       415
常见标定板种类       415
相机标定原理参考       416
机器视觉中的标定       416
9.10 近摄镜与扩倍镜       417
第十章机器视觉案例       419
10.1机器视觉在药用玻璃瓶检测中的应用       419
概述       419
优点       419
主要功能需求       419
主要检测指标       419
检测系统需求分析       420
检查系统示意       420
检测系统主要模块       421
可检查的缺陷       423
系统特点       423
10.2 机器视觉在印刷包装行业中的应用       424
概述       424
人工检测存在的问题       424
印刷包装行业的机器视觉应用现状       425
在线检测和离线检测       425
离线检测系统：小幅尺寸检查机       425
离线检测系统：大幅尺寸检查机       427
离线检测系统：复卷检查机       428
检品机可检测的缺陷       429
在线检测系统       431
10.3 机器视觉在智能交通领域中的应用       434
概述       434
主要组成部分       435
采集模式       435
原理示意图图       436
10.4 金属轴尺寸检测       436
检测内容       436
检测要求       437
系统硬件       437
安装条件       437
机构设计目标       439
检测结果示意       440
样机展示       440
10.5 机器视觉应用领域       441
附录课后习题答案       441
机器视觉概述考卷       441
机器视觉基础光学考卷       444
机器视觉专业名词考卷       446
机器视觉光源考卷       447
机器视觉镜头考卷       448
机器视觉相机考卷       450
机器视觉总线采集卡考卷       452