毕业答辩-硬币自动计数器的设计.ppt

硬币自动计数器的设计,导师:答辩人:专业:,汇报内容,研究背景课题方向论文要点软硬件制作过程实物演示结论,1,2,3,4,4,5,6,1研究背景,阐述论文的选题背景针对目前银行统计硬币面额仍以手工为主，效率较低的现状，论文设计了一种基于计算机图像处理与识别技术的硬币自动计数设备。该设备主要由硬件平台输入部分和程序计数部分组成，各部分互相协调有序的工作；设备能定时自动的识别一组硬币的面额，然后由硬币自动识别计数软件对输入图像进行处理和分析，得出硬币在图像中各自数量，最终计算出出该视场下硬币总面额，输出显示。该设备具有一定的市场应用价值，在提高设备灵活定和精度的基础上，能够代替银行工作人员统计硬币面额，提高效率。,2课题方向,论文要达到的研究目的和研究内容概述论文是设计一个以计算机图像处理为主要技术的系统，系统用来提高银行在统计硬币上的工作效率。本系统可以的适应室内的环境，能够在拍摄画面时能够抵御小范围的影响。在硬件方面，采供尽可能轻质的不宜磨损的材料来制作，在设置平台上，要求各个部件协调有序的工作，包括送料，检测（进行硬币处理与识别），落料工序。软件方面，主要是采用Matlab软件编写，包括对硬件的控制，图像的处理，以及硬币的分类和计数，在语言方面尽量做到简洁，易懂，方便于以后的调整及修改。总体上整个系统能够顺利运行。,3论文要点,论文的设计思路硬件设计思路：一个像转盘一样通过转动能够进行自动送料，检测，落料的装置。软件设计思路：1.先对图像的预处理得到灰度图像；2.然后对灰度图像进行二值2.对二至图像进行数学形态学处理的到被标记盘状的硬币；3.区域标定，标定进过形态学处理后的盘状硬币；4.分辨标定区域的硬币，通过对硬币面积的计算来进行排序类比，、在3种硬币当中1元的面积最大，先找出最大的1元硬币，剩下的就是5角和1角的硬币，然后对剩下的硬币进行排序，最大的是5角的，最小的是1角的，那么通过对比得出结果。,3论文要点,系统结构图,3论文要点,硬件部分总览图,3论文要点,硬件部分自动填料装置：,3论文要点,硬件部分自动检测装置：,3论文要点,硬件部分自动落料装置：,3论文要点,软件部分Step1：拍摄图片进入计算机，得到的原图如下：,3论文要点,软件部分Step2将原图进行灰度转换并二值化：I=rgb2gray(frame);BW=Ith;（th为变量）,3论文要点,软件部分Step3：形态学图像处理：se=strel(disk,sse);I_opened=imopen(BW,se);,3论文要点,软件部分Step4区域标定：L=bwlabel(BW,n)；来标记进行形态学处理的图中的部件。Step4硬币识别与统计：右图中可以发现三种硬币的面积都是不一样的，那么可以通过对硬币面积的计算来进行排序类比来分辨硬币，其中在3种硬币当中1元的面积最大，先找出最大的1元硬币，剩下的就是5角和1角的硬币，然后对剩下的硬币进行排序，最大的是5角的，最小的是1角的，那么通过对比得出结果。,3论文要点,根据上述的步骤设计的GUI界面：只要通过按相应的按钮就能实现相应的功能,4软硬件制作过程,硬件制作过程在制作硬件时，先构思一个具体的实物的样子用一些模拟的物品来进行测量，例如在测试摄像头高度时可以先用摄像头拍摄一个符合处理要求的图片，然后记录拍摄高度，这个高度就是设计时立柱的高度。根据测量的结来画图，通过零部件图进行零件的打磨，从而装零件，进而检测实物。,4软硬件制作过程,软件制作过程先考虑软件需要实现什么功能，更具功能设计一个GUI界面，界面中的每个botton都对应相应的功能，而axes则显示视频，图片，可编辑的text就是修改对应的参数，具体设计如下：,4软硬件制作过程,软件制作过程根据对应的按钮编写相应Callback程序，然后运行软件，运行结果如下：,5.现场演示,下面就为各位老师现场演示一下设计的硬件设备和软件,6结论,结论1光照亮度不同的时候，如果采用固定的二值阈值参数可能导致结果不准确，可以通过调节二值阈值提高识别精度，而且这个调节的数值有一定的等差规律，通过计算的出被光板每下降或提高1%其二值阈值的参数就调低或调高1.5左右。结论2当摄像头拍摄高度不同时，如果采用固定的腐蚀结构元素大小可能导致结果的不准确，可以通过设置不同的腐蚀元素结