前 言
《中國制造2025》的核心內容是裝備生產和應用的信息化與智能化,機器視覺是實現這一目標的關鍵技術。提起“機器視覺”或者“圖像處理”(機器視覺的軟件部分),許多人并不陌生,但是沒有專門學習過的人,往往會把“圖像處理”與用于圖像編輯的Photoshop軟件等同起來,其實兩者之間具有本質的區別。機器視覺中的圖像處理是由計算機對現有的圖像進行分析和判斷,然后根據分析判斷結果去控制執行其他相應的動作或處理;而Photoshop軟件是基于人的判斷,通過人手的操作來改變圖像的顏色、形狀或者剪切與編輯。也就是說,一個是由機器分析判斷圖像并自動執行其他動作,一個是由人分析判斷圖像并手動修改圖像,這就是兩者的本質區別。本書內容就是介紹機器視覺的構成、圖像處理理論算法及應用系統。
目前,市面上圖像處理方面的書比較多,一般都是著眼于講解圖像處理算法理論或者編程方法,筆者本人也編著了兩本圖像處理VC++編程和一本機器視覺理論及應用實例介紹方面的書,這些書的主要適用對象是圖像處理編程人員。然而,從事圖像處理編程工作的人畢竟是少數,將來越來越多的人會從事與機器人和智能裝備相關的操作及技術服務工作,目前國內針對這個群體的機器視覺教育書籍還比較少。近年來,經常有地方理工科院校來咨詢圖像處理實驗室建設事項,他們的目的是圖像處理理論教學,而不是學習圖像處理程序編寫,給他們推薦教材和進行圖像處理實驗室配置都是很困難的事。為了適應這個龐大群體的需要,本書以普及教學為目的,盡量以淺顯易懂、圖文并茂的方法來說明復雜的理論算法,每個算法都給出實際處理案例,使一般學習者能夠感覺到機器視覺其實并不深奧,也給將來可能從事機器視覺項目開發的人增強信心。
本書匯集了圖像處理絕大多數現有流行算法,對于專業圖像處理研究和編程人員,也具有重要的參考價值。
本書在撰寫過程中得到了田浩、歐陽娣、曾寶明、王橋、楊明、喬妍、朱德利、梁習卉子、陳洪密、代賀等不同程度的幫助,也獲得了北京現代富博科技有限公司的技術支持,在此對他們表示衷心的感謝!
由于筆者水平所限,書中不足之處在所難免,敬請廣大讀者與專家批評指正。
編著者