监控相机摄像头的人工手动对焦技术,是由人工手动点亮镜头,转动镜头,用肉眼观察标靶图像,调整镜头位置达到一定的清晰度来检测产品。这样一个过程需要花费大量的时间,在评判图像的清晰度的个人标准与理想的清晰图像之间存在一定的距离。出于精度、检测速度和生产效率的考虑,本文给出了一种针对定焦监控镜头相机生产线上,基于图像分析的自动对焦系统。首先针对一种定焦监控镜头相机生产线的自动对焦过程,完成一种基于图像分析的自动对焦技术算法的分析与设计,运用模版匹配实现上料检测,采用斑点检测算法完成自动对焦操作;其次,针对整个自动对焦流程,完成其相应的控制逻辑算法设计;最后,针对自动对焦系统算法及其控制系统软件设计与实现,并进行相应调试。该系统主要具有解决因人工对焦、点胶操作时,造成外观不一致,影响产品品质以及因精密操作对工人的要求较高,培训成本也较高的问题。课题的主要研究内容为:第一,上料检测算法设计:通过上料操作,基于机器视觉、利用图像分析原理实现,提取上料采集图像的灰度值与方差作为特征与示教模版的对应特征相比较,自动判断上料位置是否正确;第二,自动对焦算法设计:通过镜头进行视觉检测,通过高斯滤波、阈值分割得到图像目标斑点,再采用斑点检测算法提取光斑数量、亮度,并作为对焦清晰度判断标准,即光斑数量达到示教模版所得到的阈值范围内时,将光斑亮度最大值点判断为最佳焦距位置;第三,控制流程算法设计:本文利用运动控制卡连接电机与夹爪、点胶阀来实现上料、对焦、点胶及工作台转动等操作,避免了复杂的电路设计和对焦机构。将前述算法与控制逻辑相结合,设计系统控制流程算法;最后,在实验样机的基础上,进行实验验证了前述算法可行性,并通过与人工手动对焦实验的对比,得到本文所述方法效率更高、更稳定,实现了满足用户需求的自动对焦、点胶固化操作的系统设计。