本文以广东科技厅中的比特球展项为背景展开,对项目中涉及到的图像实时采集,图像处理和图像传输等重要模块进行了详细描述,设计和实现。图像采集模块采用的是通用性较强的DirectShow框架,通过摄像头实时采集视频数据,并经由采集卡传送给工控机并存盘,以用于下一步处理。图像处理模块主要涉及到人脸检测,最大二维熵的阈值分割,非整数倍缩放等相关技术。图像传输模块是将最后生成的二值图像数据传输给单片机,技术手段是基于第三方类的串口通信。论文介绍了人脸检测技术,分析了现有的人脸检测算法的特点和不足之处,对本文所采用的基于YCbCr空间的高斯肤色模型作了详细研究和探讨。介绍了自适应阈值技术,对比较经典的几种阈值分割技术作了概括,通过比较,本文最后选定二维最大熵作为最终实现的分割算法。论文给出了整个展项的总体设计的框架描述和软件系统各模块组成,对比特球软件系统图象采集模块,人脸检测模块,二值分割模块及图像传输模块进行了详细设计和实现,并给出了流程图和试验结果。论文最后对课题的研究进行了总结,分析了课题有待进一步研究的地方。