計算機視覺技術(shù)應(yīng)用研究論文

　　在計算機系統(tǒng)中，計算機視覺是通過模擬人類視覺，從而對不同事物進行相關(guān)描述，以獲得更全面的信息。下面是學習啦小編給大家推薦的計算機視覺技術(shù)應(yīng)用研究論文，希望大家喜歡!

　　計算機視覺技術(shù)應(yīng)用研究論文篇一

　　《計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用研究》

　　摘 要：文章在介紹計算機視覺技術(shù)相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對該技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品檢測這四個領(lǐng)域的具體應(yīng)用進行簡要分析。

　　關(guān)鍵詞：計算機;視覺技術(shù);應(yīng)用研究

　　計算機視覺技術(shù)自20世紀70年代產(chǎn)生以來就得到了全世界的廣泛關(guān)注。作為一種多學科綜合應(yīng)用下的新技術(shù)，隨著專家對其研究會的不斷深入，其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大方便。

　　1 計算機視覺技術(shù)

　　計算機視覺技術(shù)是在計算機技術(shù)應(yīng)用下發(fā)展起來的一種新技術(shù)，主要用來研究計算機模擬生物的宏觀或外顯功能。該技術(shù)在應(yīng)用過程中會涉及到計算機科學、神經(jīng)生物學、人工智能、模式識別以及圖像處理等多個學科，多學科技術(shù)的綜合運用使得計算機具有了“感知”周圍世界的能力，這也正是該技術(shù)發(fā)揮作用的核心所在。計算機視覺技術(shù)的特點就在于，首先，它能在不接觸被測者的前提下完成對被測者的檢測;其次，該技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域和檢測的對象非常廣，能在敏感器件的應(yīng)用下，完成對人類難以觀察到的超聲波、微波和紅外線等的檢測;最后，該技術(shù)還突破了人在視覺觀察上長時間工作的限制，能對檢測對象進行長時間觀察。

　　2 計算機視覺技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用分析

　　隨著計算機視覺技術(shù)研究的不斷加深，該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣，下面，本文就選取工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品檢測、電力系統(tǒng)自動化及圖書館工作這6個方面對計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用進行簡要分析。

　　2.1 在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

　　工業(yè)生產(chǎn)對產(chǎn)品的質(zhì)量要求極高，計算機視覺技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用主要集中在以下3方面：1)產(chǎn)品形狀和尺寸的檢測上。對制造業(yè)而言，產(chǎn)品的形狀和尺寸是否合格直接影響到產(chǎn)品在實際應(yīng)用過程中作用的發(fā)揮。計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用能對產(chǎn)品進行二維和三維等幾何特征的檢測，如產(chǎn)品的圓度、位置及形狀等。2)產(chǎn)品零部件缺失情況的檢測。在生產(chǎn)線運行過程中，計算機視覺技術(shù)能準確檢測出產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中是否存在鉚釘、螺絲釘?shù)攘悴考娜笔б约爱a(chǎn)品內(nèi)部是否在生產(chǎn)過程中摻進雜質(zhì)等。3)產(chǎn)品表面質(zhì)量的檢測。為了從各個方面保證產(chǎn)品的合格性，對其進行表面質(zhì)量的檢測也是一個極其重要的環(huán)節(jié)。計算機視覺技術(shù)實現(xiàn)了對產(chǎn)品表面的紋理、粗糙度、劃痕、裂紋等各方面的有效檢測。

　　2.2 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用

　　該技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在以下兩方面：1)對病蟲害的預(yù)測預(yù)報。預(yù)測預(yù)報作用發(fā)揮的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是建立起計算機視覺技術(shù)對所有昆蟲的識別體系。對昆蟲圖像識別系統(tǒng)進行數(shù)字化建模所使用的方法主要以下2種，一種是運用數(shù)學形態(tài)學的方法對害蟲的邊緣進行檢測，進而提取害蟲的特征;第二種是從昆蟲的二值化圖像中提取出昆蟲的周長、面積和復(fù)雜度等基本信息，并對這些信息建立害蟲的模板庫以實現(xiàn)對昆蟲的模糊決策分析。2)對農(nóng)作物生長的監(jiān)測。常用的方法就是運用計算機視覺技術(shù)下的非接觸式監(jiān)測系統(tǒng)對農(nóng)作物生長環(huán)境下的光照、溫度、濕度、風速、營養(yǎng)液濃度等相關(guān)因素進行連續(xù)地監(jiān)測，進而判斷出農(nóng)作物長勢。

　　2.3 在林業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

　　該技術(shù)在林業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用主要集中在農(nóng)藥噴灑和林木球果采集這兩方面。就林業(yè)的農(nóng)藥噴灑而言，常規(guī)的農(nóng)藥噴灑方式易造成農(nóng)藥的大量流失，不僅達不到防止林業(yè)有害生物的目的，還浪費了大量的人力、物力和財力。計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用能通過對施藥目標圖像進行實時分析，得出具體的施藥量和準確的施藥位置，該技術(shù)指導(dǎo)下的施藥工作極大發(fā)揮了農(nóng)藥的效果。就林木球果采集而言，該采集工作的操作難度一直都很大，我國當前使用的方法主要是人工使用專業(yè)工具下的采集以及機械設(shè)備運用下的高空作業(yè)車采集和搖振采種機采集，這兩種方式都存在一定的安全性和效率問題。計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用能通過對需要進行采集的林木球果進行圖像采集來得出球果所處的具體位置，再結(jié)合專業(yè)機械手的使用完成球果采集。該技術(shù)不僅節(jié)省了大量勞動力，還極大提高了采摘效率。

　　2.4 在農(nóng)產(chǎn)品檢測中的應(yīng)用

　　農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中受自然環(huán)境的影響比較大，所以農(nóng)產(chǎn)品不僅會產(chǎn)生質(zhì)量上的差異，還會造成顏色、大小、形狀等外觀上的極大不同。由于農(nóng)產(chǎn)品在出售時大多要進行產(chǎn)品等級的劃分，所以將計算機視覺技術(shù)運用到對其顏色和外形尺寸的檢測上，有效達到了對農(nóng)產(chǎn)品進行檢測的目的。通過對外觀大小尺寸的檢測，不僅提高了對農(nóng)產(chǎn)品進行分門別類地等級劃分的效率，還在很大程度上減少了對產(chǎn)品的損壞;通過對西瓜等農(nóng)產(chǎn)品進行顏色上的檢測，能準確判斷其是否成熟，有效避免了人工操作下的失誤。

　　2.5 在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用

　　計算機視覺技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用的表現(xiàn)當前主要表現(xiàn)在以下2個方面：1)在人機界面中的應(yīng)用。人機界面在運行過程中更加強調(diào)人的主體地位，實現(xiàn)了用戶對各種效應(yīng)通道和感覺通道的運用。具體來講，計算機視覺技術(shù)在用戶向計算機的輸入方面，效應(yīng)通道實現(xiàn)了手動為主向手、足、口、身體等的轉(zhuǎn)變;在計算機向用戶的輸出方面，感覺通道實現(xiàn)了視覺為主向觸覺、嗅覺、聽覺等的轉(zhuǎn)變。2)在電廠煤粉鍋爐火焰檢測中的應(yīng)用。對煤粉鍋爐火焰的檢測既能有效判斷鍋爐的運行狀況，又能在很大程度上實現(xiàn)電廠的安全性運營。由于煤的負荷變化和種類變化會在使著火位置發(fā)生移動，所以為了保證爐膛火焰檢測的準確性，必須彌補之前單純應(yīng)用火焰檢測器只能判斷有無火焰開關(guān)量信號的弊端。計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用，就在彌補火焰檢測器應(yīng)用弊端的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對火焰形狀的進一步檢測。

　　2.6 在圖書館工作中的應(yīng)用

　　隨著當前數(shù)字圖書館和自動化管理系統(tǒng)的建立，計算機技術(shù)在圖書館方面的應(yīng)用越來越廣泛。當前計算機視覺技術(shù)在圖書館方面的應(yīng)用主要集中在古籍修補和書刊剔舊這兩方面。就古籍修補而言，古籍圖書等在收藏的過程中，受溫度、濕度、光照等的影響，極易導(dǎo)致紙張變黃、變脆以及蟲洞等現(xiàn)象的出現(xiàn)。在進行修補時，依靠計算機視覺技術(shù)開展具體的修補工作，能在很大程度上提高修補工作的效率。就書刊剔舊而言，由于圖書館藏書眾多，對那些使用率低且較為陳舊的文獻資料進行及時地剔除，能實現(xiàn)圖書資源的及時更新。計算機視覺技術(shù)在該方面的應(yīng)用，極大地保證了工作的準確性和效率性。

　　3 結(jié)束語

　　通過以上對計算機視覺技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品檢測、電力系統(tǒng)自動化及圖書館工作這6個方面的研究可以看出，隨著計算機技術(shù)的進一步發(fā)展以及計算機與各專業(yè)學科的不斷滲透，該技術(shù)的發(fā)展前景和應(yīng)用領(lǐng)域都將更加廣闊。

　　參考文獻

　　[1]鄭加強.基于計算機視覺的霧滴尺寸檢測技術(shù)[J].南京林業(yè)大學學報，2009(09).

　　[2]沈明彼.計算機視覺技術(shù)在社會各領(lǐng)域應(yīng)用的發(fā)展與展望[J].農(nóng)業(yè)機械學報，2012(03).

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