摘要：被摄物距沿光轴方向发生变化时，为了得到大小合适的图像,要求在一定范围内焦距连续调整。变焦光学系统在视觉导航与跟踪领域,使用方位角和倍率可调的相机,在目标移动时,能够持续识别图像,同时保持较高的分辨率,还可能获得目标的位置和姿态信息。因此,研究相机变焦与识别具有重要的学术应用与研究价值。

本文围绕相机变焦与识别技术展开研究。首先根据设计方案选型硬件模块，工控机安装软件搭建实验平台。调节架台间的距离，通过手动调节镜头的方式使图片清晰成像，实现相机变焦。然后使用Sherlock软件编写机器视觉程式，完成二维码的识别。最后实现PC与PLC交互读写状态；并设计Winform用户界面，当相机变焦至最大锐度时，系统能精准地连续识别二维码。

关键词：自动变焦，二维码识别，Sherlock，PLC，机器视觉

目录

摘要

Abstract

1.引言1

1.1机器视觉的国内外发展概述1

1.2相机识别变焦所面临的挑战及趋势1

1.3课题的目的和意义2

1.4课题主要研究内容2

2.相机变焦与识别平台搭建4

2.1实验平台的总体设计4

2.2硬件部分选型4

2.3软件部分设计8

2.3.1 Sherlock9

2.3.2 Microsoft Visual Studio Enterprise 20159

2.3.3 三菱MX 4.149

3.相机变焦技术10

3.1变焦技术概述10

3.2相机变焦技术实现10

4.二维码识别技术13

4.1总体设计思路13

4.2二维码识别技术实现14

5.集成封装Winform UI界面18

5.1总体设计思路18

5.2程序运行界面设计18

5.3视觉设置界面设计20

5.4权限切换功能设计22

6.相机变焦识别结果调试23

6.1 PC与PLC通讯23

6.2变焦识别结果调试24

7.总结与展望27

7.1论文工作总结27

7.2今后展望27

参考文献28

附录29

致谢36