01
视觉检测概述
什么是机器视觉 · 工业4.0背景下的视觉需求 · 课程整体规划与学习路径
入门导学
02
硬件选型-相机篇
工业相机分类(CCD/CMOS) · 分辨率与帧率选择 · 接口类型(USB/GigE/Camera Link)
相机选型
03
硬件选型-镜头篇
焦距与视野计算 · 光圈与景深 · 畸变与像差 · 选型实战案例
镜头光学
04
硬件选型-光源篇
光源类型(环形/条形/背光/同轴) · 颜色选择 · 照明方式(明场/暗场/结构光)
光源照明
05
采集卡与工控机
图像采集卡的作用 · 工控机配置要求 · GPU加速选型建议
工控机采集卡
06
光学实验台搭建
光学平台选择 · 相机与镜头安装 · 光源支架与调节 · 防震措施
实验台机械
07
软件环境搭建 (Windows)
Python与Anaconda安装 · OpenCV与Halcon环境配置 · IDE选择(VS Code/PyCharm)
Windows环境
08
软件环境搭建 (Linux)
Ubuntu系统安装 · ROS与机器视觉库配置 · Docker环境部署
LinuxDocker
09
图像采集与接口编程
OpenCV调用USB相机 · GigE相机SDK开发(Basler/Hikrobot) · 多相机同步采集
SDK采集
10
图像预处理基础
灰度化 · 直方图均衡化 · 高斯滤波与中值滤波 · 图像增强实战
预处理滤波
11
图像分割技术
阈值分割(OTSU/自适应) · 边缘检测(Canny/Sobel) · 区域生长算法
分割边缘
12
特征提取与描述
轮廓检测与绘制 · Hu矩与面积周长 · HOG/LBP · SIFT/SURF特征匹配
特征匹配
13
模板匹配与定位
基于灰度的模板匹配 · 基于形状的模板匹配(Halcon) · 多模板匹配策略
模板匹配定位
14
相机标定与畸变校正
标定板制作 · 张正友标定法 · 内参外参计算 · 畸变校正实战
标定畸变
15
手眼标定
眼在手上/眼在手外 · 标定流程 · 坐标转换矩阵计算 · 精度验证
手眼标定机器人
16
测量与尺寸检测
像素当量标定 · 边缘拟合(直线/圆) · 高精度测量系统搭建
测量精度
17
缺陷检测实战 (表面划痕)
光源方案设计 · 图像差分法 · 深度学习分类(ResNet)
划痕缺陷
18
缺陷检测实战 (印刷品检测)
字符识别(OCR) · 定位与比对 · AOI系统搭建思路
印刷OCR
19
缺陷检测实战 (3D视觉)
线激光轮廓仪选型 · 点云处理基础 · 高度差检测
3D点云
20
深度学习基础
CNN网络结构 · PyTorch/TensorFlow环境搭建 · 数据集制作与标注
深度学习CNN
21
目标检测实战
YOLOv8训练与部署 · 模型量化与加速 · 工控机实时推理
YOLOv8目标检测
22
图像分类实战
ResNet与MobileNet · 迁移学习 · 模型评估与混淆矩阵
分类迁移学习
23
语义分割实战
U-Net与DeepLab · 缺陷区域分割 · 模型部署(ONNX)
分割ONNX
24
视觉检测系统集成
PLC通信(Modbus/Profinet) · 触发信号处理 · 结果输出与报警
PLC集成
25
上位机界面开发 (PyQt5)
界面布局设计 · 相机实时显示 · 参数配置与保存
PyQt5上位机
26
数据库与日志系统
SQLite存储检测结果 · 日志记录与查询 · 数据可视化(Matplotlib)
数据库日志
27
系统测试与标定验证
重复性精度测试 · GR&R分析 · 现场验收流程
测试GR&R
28
项目实战1：手机屏幕划痕检测
从需求到交付全流程 · 光源·相机·算法·部署
实战手机屏
29
项目实战2：食品包装喷码检测
高速线场景 · 日期喷码 · 动态检测
实战高速
30
课程总结与进阶方向
常见问题FAQ · 行业认证(CVP/Halcon) · 学习资源推荐
总结认证