计算机视觉-一元硬币直径尺寸的测量

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测量一元硬币周长的四种方法

测量一元硬币周长的四种方法

测量一元硬币周长的四种方法作者:马思羽来源:《发明与创新·中学生》2019年第07期如何运用特殊方法测量物体的周长,测量一元硬币周长是一个很好的实验,我采用了以下四种方法。

直接测量直径法是先测量一元硬币的直径,再运用圆周公式计算;化曲为直法是将硬币周长转换为纸条长度进行测量;滚动法是测量硬币滚动一周的长度;排水法是测量10枚一元硬币的排水体积,再测量其总厚度,利用圆柱体积公式计算硬币半径,再求周长。

一、直接测量直径法如图1,将一枚一元硬币置于两块直角三角板直角边之间,将其紧紧夹住,再将刻度尺有刻度的一面紧贴硬币下方,其中一块三角板的直角边对齐刻度尺整刻度线位置。

在刻度尺上读出两条直角边的距离,即硬币的直径。

根据硬币的直径计算硬币周长,即C=πd。

按上述方法测量3次,求出平均值。

二、化曲为直法用凤尾夹夹住4枚硬币,注意硬币要上下对齐。

用纸条紧紧绕在硬币侧面,在纸条的重叠处用针扎孔,如图2。

用刻度尺量出两个孔之间的距离,即为硬币周长。

用同样的方法测量3次,求出平均值。

三、滚动法用双面胶把刻度尺固定在白纸上,将硬币平放,从侧面确定一个标记,使其对准0刻度點,用手指轻压硬币上侧并滚动,如图3。

读出标记处再次滚至刻度尺上的刻度,即为硬币周长。

用同样的步骤测量3次,求出平均值。

四、排水法将量筒装入一定量的水并记录水的体积V1,如图4。

把10枚硬币用细线固定,慢慢置于量筒中,记录装入硬币后水面上升的刻度V2,用V2减去V1得出10枚硬币的体积。

测量10枚硬币的厚度,根据圆柱V=Sh,推出S=V/h,用10枚硬币的体积除以10枚硬币的厚度,得出一枚硬币的底面积。

根据底面积S=πr2,求得半径r。

根据周长C=2πr,求出周长。

按照以上步骤测量3次,并取平均值。

五、如何减小误差实验中,误差是不可避免的,为减少误差,可增加实验测量次数、多次测量取平均值,对实验测量方案进行改进,使用精度更高的测量工具等。

本实验在测量工具精度一定的条件下,使用科学的测量方法来减少误差。

测量硬币方案

测量硬币方案

测量硬币方案1. 简介测量硬币是一种常见的实验任务,其目的是确定硬币的尺寸、重量以及其他关键参数。

这个过程对于货币制造商、经济学家以及收藏家来说都是非常重要的。

本文档将介绍一种可行的测量硬币方案。

2. 实验设备为了测量硬币的参数,我们需要准备以下实验设备:•电子天平:用于测量硬币的重量。

•卡尺或者游标卡尺:用于测量硬币的直径和厚度。

•显微镜:用于观察硬币的细节,如图案和纹路。

除了这些基本设备,根据需要可能还需要使用其他辅助设备,比如光源、放大镜等。

3. 测量步骤下面是测量硬币的详细步骤:1.准备工作:–确保电子天平的精度和灵敏度适合测量硬币。

–清洁卡尺或游标卡尺,以确保测量的准确性。

–清洁显微镜的镜头和目镜,以便观察硬币时得到清晰的图像。

2.测量重量:–将电子天平放在平稳的台面上,并按照说明书正确设置和校准。

–使用钳子或者手持装置,将硬币轻轻放在电子天平的测量盘上。

–读取并记录硬币的重量。

3.测量直径:–使用卡尺或游标卡尺量取硬币的直径。

–确保卡尺或游标卡尺与硬币的中心对齐,并且垂直于硬币表面。

–轻轻地将卡尺或游标卡尺的两臂调节到硬币最宽处,记录读数。

4.测量厚度:–使用卡尺或游标卡尺测量硬币的厚度。

–将卡尺或游标卡尺的两臂放置在硬币的对称位置上,轻轻地夹住硬币并固定。

–读取并记录卡尺或游标卡尺的读数。

5.观察硬币细节:–将硬币放置在显微镜的台面上。

–调节显微镜的焦距,以便观察硬币上的图案和纹路。

–移动显微镜的平台或者使用显微镜的调焦装置,逐渐放大图像,以便更清晰地观察细节。

6.数据记录和分析:–将测量得到的重量、直径、厚度等数据记录下来。

–可以使用这些数据计算出硬币的体积、密度等参数。

–还可以使用数据进行图表绘制和数据分析,以获得更全面的信息。

4. 实验注意事项在进行测量硬币实验时,需要注意以下事项:•确保测量设备的准确性和灵敏度。

•尽量避免手部直接接触硬币,以免影响测量结果。

•防止硬币受到外界影响,如风、磁场等。

计算机视觉-一元硬币直径尺寸的测量

计算机视觉-一元硬币直径尺寸的测量

燕山大学课程设计说明书题目:一元硬币直径尺寸的测量学院(系):电气工程学院年级专业: 12级精密仪器及机械学号:学生姓名:指导教师:教师职称:副教授电气工程学院《课程设计》任务书课程名称:计算机视觉说明:1、此表一式四份,系、指导教师、学生各一份,报送院教务科一份。

2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。

电气工程学院教务摘要这些年来,基于计算机视觉的尺寸测量方法技术已经深入到各行各业,实现了高精度测量,及微小物体测量。

它融入了各个学科的能源技术,成为了一门综合性的现代测量技术学科。

将物体看作是一幅图像来获得物体的尺寸信息,依靠视觉来采集图像信息是基于计算机视觉的尺寸测量主要研究的过程。

本设计主要以“一元硬币”图像为实例进行视觉测量,并且通过图像灰度化、二值化以及图像边缘检测来获取一元硬币直径的实际尺寸。

基于计算机视觉的尺寸测量,关键步骤是对图像的数字化处理,本文通过Matlab程序计算,完成对指定图像的处理。

主要研究内容有一元硬币直径尺寸测量的应用价值、算法原理和程序流程,较系统的阐述并完成了一元硬币的直径尺寸测量。

通过对图像处理算法的分析,利用Matlab程序,实现图像预处理和像素边缘检测。

深入分析图像数据处理技术,提高计算速度和计算精度。

关键词:计算机视觉尺寸测量图像处理边缘检测目录摘要 (1)目录 (2)第1章绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2应用价值 (3)1.3课程概述 (3)第2章尺寸测量方案 (4)2.1测量流程设计 (4)2.2软件开发工具 (4)2.3图像获取及预处理 (4)第3章图像预处理 (5)3.1图像的灰度转换 (5)1.直接灰度变换 (5)2.灰度直方图 (6)3.图像的二值化 (7)3.2图像的滤波去噪; (7)1.均值滤波器 (7)2.自适应维纳滤波器 (8)3.中值滤波器 (8)4.小波去噪 (9)3.4图像的边缘检测; (10)3.5基于Hough变换的圆检测算法 (11)第4章实验结果与分析 (12)4.1测量系统的标定 (12)4.2尺寸测量的数据与分析 (13)4.3尺寸测量的误差分析 (13)4.3减小误差的方法 (13)第5章总结 (14)参考文献: (14)附录: (15)第1章绪论1.1研究背景及意义硬币,是世界范围内最常用的流通货币之一,它以其坚固耐磨损、便于交易、携带方便和成本低等优点,广泛应用在公共交通、商业及其他各种投币自动售货机。

测量硬币周长实验报告

测量硬币周长实验报告

一、实验目的1. 掌握测量硬币周长的方法。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 提高学生的实验操作技能。

二、实验原理硬币周长的测量可以通过物理公式计算得出,公式为:周长C = πd,其中π取值为3.14,d为硬币直径。

三、实验器材1. 硬币一枚2. 刻度尺一把3. 计算器一台四、实验步骤1. 准备实验器材,将硬币放在平整的桌面上。

2. 使用刻度尺测量硬币的直径,确保测量值准确。

3. 将测量得到的直径值输入计算器,计算πd的值。

4. 得出硬币周长C的值。

5. 重复上述步骤,至少测量三次,取平均值作为最终结果。

五、实验数据及处理1. 实验数据:硬币直径d1 = 20mm硬币直径d2 = 19mm硬币直径d3 = 20mmπd1 = 3.14 × 20 = 62.8mmπd2 = 3.14 × 19 = 59.66mmπd3 = 3.14 × 20 = 62.8mm硬币周长C1 = 62.8mm硬币周长C2 = 59.66mm硬币周长C3 = 62.8mm2. 数据处理:硬币周长平均值C = (C1 + C2 + C3) / 3C = (62.8 + 59.66 + 62.8) / 3C = 184.26 / 3C ≈ 61.42mm六、实验结果与分析根据实验数据,硬币周长的测量结果为61.42mm。

实验结果表明,通过测量硬币直径,运用公式πd计算得出硬币周长的方法是可行的。

在实验过程中,需要注意以下几点:1. 硬币放置在平整的桌面上,确保测量结果的准确性。

2. 使用刻度尺测量硬币直径时,要尽量减少误差。

3. 重复测量三次,取平均值作为最终结果,提高实验结果的可靠性。

七、实验总结本次实验通过测量硬币周长,使学生掌握了测量硬币周长的方法,提高了学生的实验操作技能。

在实验过程中,需要注意数据的准确性和实验操作的规范性。

通过本次实验,学生能够将物理知识应用于实际生活中,培养了学生的创新能力和实践能力。

基于机器视觉的硬币识别系统研究的开题报告

基于机器视觉的硬币识别系统研究的开题报告

基于机器视觉的硬币识别系统研究的开题报告一、研究背景和意义硬币是一种流通货币单位,广泛使用于生活中。

在商业交易和日常生活中,识别硬币的种类和面额非常重要。

因此,硬币识别系统研究是一个具有重要意义的研究方向。

当前,随着机器视觉技术和数字图像处理技术的不断发展,将硬币识别任务交给计算机系统,利用复杂的数据处理算法来分析硬币的图像,已成为一个受到广泛关注的研究领域。

本论文将以“基于机器视觉的硬币识别系统研究”为题,旨在利用计算机视觉技术和图像处理技术,设计、实现和优化硬币识别系统,提供一种基于图像分析的可行方案,实现硬币识别的自动化。

二、研究内容和方案该研究将基于以下方案进行:1.硬件设备调配硬件设备选用高清数码相机,可拍摄高质量图片,并与计算机连接并交互。

这样,用户可以轻松地获取图像和识别信息。

2.图像采集与处理在硬币识别系统中,图像处理是最重要的环节。

本研究采用OpenCV 计算机视觉库进行图像处理,使用Jupyter Notebook完成对图像处理的代码编写与调试,通过图像锐化、二值化、滤波、边缘检测等处理方式,得出硬币的特征信息,并保存在系统中,实现硬币种类和面额的识别。

3.基于机器学习算法的图像分类本研究采用机器学习算法来设计识别模型。

通过大量硬币图像的训练、验证和测试,将得到有效的分类器,进一步提高硬币识别的准确度。

本研究将特别关注对拟合模型的选择和调整,以最大化预测的准确性。

4.软件设计与测试基于硬件设备调配、图像采集与处理、机器学习模型训练等步骤,设计并实现基于机器视觉的硬币识别系统。

对硬币图像进行测试,并评估系统的操作结果,验证识别准确性。

通过不断的系统测试和优化,提高硬币识别系统的性能。

三、预期成果和意义预期成果:通过本研究,将设计、实现和优化一种可行的硬币识别系统,识别率可达到80%以上。

意义:1.本研究将提出一种基于图像分析的硬币识别方案,可以实现硬币识别的自动化。

2.该研究成果可用于商业交易和生活中的硬币识别,提高硬币识别的准确度和效率。

matlab硬币计数设计

matlab硬币计数设计

matlab硬币计数设计在MATLAB中设计硬币计数程序涉及图像处理和计算机视觉技术。

首先,你需要加载硬币图像并对其进行预处理,例如去噪、灰度化和边缘检测。

接下来,你可以使用形态学操作来识别硬币的轮廓。

然后,利用形状分析和特征提取技术来计算每个硬币的直径、面积等信息。

最后,通过设置合适的阈值和条件来对硬币进行计数。

在MATLAB中,你可以使用Image Processing Toolbox来实现这些功能。

以下是一个简单的硬币计数设计的基本步骤:1. 加载图像,使用imread函数加载硬币图像。

2. 预处理,对图像进行去噪,可以使用imnoise函数或者滤波器函数如medfilt2进行去噪处理。

然后将图像转换为灰度图像,可以使用rgb2gray函数。

3. 边缘检测,使用边缘检测算子(如Sobel、Prewitt、Canny 等)来检测硬币的边缘,可以使用edge函数。

4. 形态学操作,对边缘图像进行形态学操作,如膨胀和腐蚀,以便更好地识别硬币的轮廓,可以使用imdilate和imerode函数。

5. 轮廓识别,使用bwlabel或者bwconncomp函数来识别硬币的轮廓,并标记出每个硬币的区域。

6. 特征提取,通过regionprops函数来提取每个硬币区域的特征,例如面积、周长、中心位置等。

7. 硬币计数,根据硬币的特征信息,可以设置合适的阈值和条件来对硬币进行计数,比如面积大小、圆形度等。

需要注意的是,在实际应用中,可能会遇到一些挑战,比如光照不均匀、硬币之间的接触等情况,这些都需要考虑在内。

因此,硬币计数设计需要结合实际情况进行调试和优化。

总之,MATLAB提供了丰富的图像处理和计算机视觉工具箱,可以帮助你实现硬币计数设计。

希望这些基本步骤能够帮助你开始这个项目。

测量硬币直径的原理是什么

测量硬币直径的原理是什么

测量硬币直径的原理是什么
测量硬币直径的原理是借助于测量工具,如游标卡尺、千分尺或数显卡尺等,通过读取尺的刻度来确定硬币直径。

测量硬币直径有以下原理基础:
1. 游标卡尺原理:游标卡尺是测量长度的一种常用工具。

它利用定位杆和移动杆相对移动,通过读取合适位置上的刻度来确定长度。

测量硬币直径时,将硬币放置在卡尺的定位架上,移动光滑尺来夹住硬币的两侧,并读取标尺上两个指针之间对应的刻度差值,即可得到硬币的直径。

2. 千分尺原理:千分尺是一种高精度的测量工具,它利用可转动的螺旋特性来测量长度。

千分尺的主要构造有测量面、读数盘、螺旋测量系统等部分。

测量硬币直径时,将硬币放置在千分尺的测量面上,然后旋转可读数盘,使其与硬币接触,当螺旋测量系统接触到硬币时,读数盘上的刻度即代表硬币的直径。

3. 数显卡尺原理:数显卡尺是一种具有数字显示屏的测量工具,可以实时显示被测量物体尺寸的数字结果。

当测量硬币直径时,将硬币放置在数显卡尺的测量刀口中,读取数字显示屏上的数值,该数值即为硬币的直径。

需要注意的是,在使用这些测量工具时,应确保硬币与测量面接触充分,避免产生测量误差。

此外,还需要注意工具的精度和准确度,选择合适的测量工具来保证测量结果的可靠性。

测量硬币直径的原理是借助于这些工具的量具原理,通过读取尺的刻度或数值来确定硬币直径,从而实现对硬币尺寸的准确测量。

这种测量方法快速、简单且精确,被广泛应用于实际工作和实验研究中。

测量硬币的直径组合法(3篇)

测量硬币的直径组合法(3篇)

第1篇一、引言硬币作为一种常见的货币形式,其直径的准确性对于货币的流通和识别具有重要意义。

然而,传统的测量方法如直接使用游标卡尺等,往往存在操作复杂、精度有限等问题。

本文将介绍一种简便、高效的测量硬币直径的组合法,通过组合多种测量工具和技巧,提高测量精度和效率。

二、测量原理硬币的直径是指硬币的圆周上任意两点间的距离。

测量硬币直径的组合法,主要是利用几何关系和光学原理,通过组合多种测量工具,实现直径的精确测量。

三、测量工具1. 游标卡尺:用于测量硬币直径的初始值。

2. 千分尺:用于精确测量硬币直径的微小变化。

3. 激光测距仪:用于测量硬币直径的精确值。

4. 平行光管:用于放大硬币直径的图像,提高测量精度。

5. 摄像头:用于记录硬币直径的图像,便于后续数据处理。

6. 计算机软件:用于处理测量数据,计算硬币直径。

四、测量步骤1. 准备工作(1)将硬币放置在平整的桌面上,确保硬币表面平整,无污渍。

(2)将游标卡尺的测量端紧贴硬币表面,调整测量位置,使游标卡尺的读数与硬币直径相吻合。

(3)打开激光测距仪和平行光管,调整光束方向,使其垂直照射硬币表面。

2. 测量硬币直径(1)使用游标卡尺测量硬币直径的初始值,记录数据。

(2)利用激光测距仪测量硬币直径的精确值,记录数据。

(3)打开摄像头,调整镜头焦距,使硬币直径的图像清晰可见。

(4)将摄像头拍摄到的硬币直径图像导入计算机软件,进行数据处理。

3. 数据处理(1)将游标卡尺测得的初始值、激光测距仪测得的精确值和摄像头拍摄到的图像进行对比分析。

(2)根据几何关系和光学原理,对测量数据进行修正,提高测量精度。

(3)计算硬币直径的平均值,作为最终测量结果。

五、注意事项1. 测量过程中,确保硬币表面平整,无污渍,避免影响测量精度。

2. 使用游标卡尺、激光测距仪等工具时,注意操作规范,避免损坏仪器。

3. 在处理测量数据时,注意数据的准确性和可靠性,避免人为误差。

4. 测量过程中,保持测量环境稳定,避免外界因素对测量结果的影响。

测量一元硬币直径的方法

测量一元硬币直径的方法

测量一元硬币直径的方法
1. 可以用直尺来量呀!把一元硬币平放在桌子上,然后用直尺从硬币的这头直直地量到那头,嘿,这简单的办法不就知道直径了嘛!就好像你量自己的身高一样直接。

2. 还有个有趣的办法呢,用两个三角板呀!把硬币夹在中间,让三角板的边靠着硬币,那不就能量出直径了嘛,这跟你用筷子夹菜的道理差不多呢!
3. 用游标卡尺更好哇!把硬币放在游标卡尺中间,轻轻一夹,精确的直径就出来啦,这就像给硬币做了一次特别的体检哟!
4. 用纸也能行呢!把纸沿着硬币的边缘围一圈,做好标记,再量一量纸的长度,然后通过计算就能知道直径啦,这和你用绳子量腰围差不多嘛。

5. 可以找个圆形的东西来对比呀,比如找个已知直径的圆片和一元硬币放一起比一比,也能大概知道硬币直径呢,就像你找朋友比身高一样。

6. 哈哈,用线也不错呀!把线围着硬币绕一圈,然后量线的长度再除以圆周率不就得了,这跟你绕毛线球有那么点像呢!
7. 借助投影仪呀!把硬币放在投影仪下面,投到屏幕上的影子不就可以量直径了嘛,这多有意思呀,就好像把硬币变到大屏幕上啦。

8. 用一把特制的尺子怎么样?上面有专门量圆形直径的刻度,直接放上去一量,哇,好方便呀,这和你有一把特别顺手的工具一样爽呢!
9. 哎呀呀,还可以用拍照的方法呢!给硬币拍张照,然后在照片上量一量直径,是不是很独特呀,这就跟你给喜欢的东西拍照留恋一样。

我觉得呀,这些方法都各有各的好,都能让我们轻松地知道一元硬币的直径呢!。

结合Freeman链码的图像差分硬币识别方法

结合Freeman链码的图像差分硬币识别方法

结合Freeman链码的图像差分硬币识别方法安增平;程晓龙;刘鑫童;刘立波【摘要】根据硬币在边缘提取时出现断点、漏点,导致检测结果不准确、速度慢的问题,提出结合Freeman链码的图像差分硬币识别方法.首先,选择市场流通的一角、五角、一元硬币为实验材料,在自然光照环境下,利用CMOS数码相机垂直桌面20 cm拍摄采集硬币图像作为研究材料;然后,将采集到的硬币图像作为模板进行灰度处理、二值化、边缘检测以及Freeman链码处理,将待识别图像进行除Freeman链码外的相同操作;最后,通过标准模板与输出图像间的差分,达到识别同类硬币的效果.实验针对不同面额,同一版本的硬币进行有效性验证.实验结果表明,该方法可以有效识别出同类硬币,并为机器视觉识别多种版本货币信息提供了一种有力方法.【期刊名称】《宁夏工程技术》【年(卷),期】2017(016)004【总页数】4页(P331-334)【关键词】Freeman链码;图像差分;硬币【作者】安增平;程晓龙;刘鑫童;刘立波【作者单位】宁夏大学信息工程学院,宁夏银川 750021;宁夏大学信息工程学院,宁夏银川 750021;宁夏大学信息工程学院,宁夏银川 750021;宁夏大学信息工程学院,宁夏银川 750021【正文语种】中文【中图分类】TP391.4目前,机器视觉正在以极快的速度发展,硬币识别技术是当前机器视觉领域的一项热门研究点,其主要功能之一是完成硬币不同面额的清分工作。

现有硬币识别方法主要是利用统计学方法,如基于图像特征的匹配法[1—2]、尺寸识别法[2]等。

尺寸识别法[2]在处理样本时,通过定位硬币边界,获得直径以识别面额。

基本方法有曲线追踪法、Hough变换[2—3]等几何方法。

Hough[2—3]变换是目前使用最为广泛的方法,但其不足的是需要遍历整张图片,运算量庞大[4—5]。

同类的曲线追踪法[6—7]寻得的边界点具有连续性、计算简单、存储内存小等特点,如鲁光泉等人[8]采用高精度Freeman链码检测直线段。

硬币直径测量方法

硬币直径测量方法

硬币直径测量方法
测量硬币直径?小菜一碟!咱就拿把尺子就能搞定。

把硬币平放在桌子上,这就像给它找了个安稳的小床。

然后用尺子的刻度对准硬币的一边,哇塞,再慢慢移动尺子到硬币的另一边,这时候尺子上的读数不就是硬币的直径嘛!可得小心点,别手抖把硬币弄跑了,那可就麻烦啦。

这过程能有多难呢?就跟你在马路上捡到一块宝贝似的容易。

安全性方面那是杠杠的,只要你别拿着尺子乱挥,能有啥危险?硬币又不会咬你一口。

稳定性也不错呀,只要把硬币放稳了,它又不会自己长腿跑掉。

就像一个乖宝宝躺在那里等你测量呢。

这测量硬币直径能在啥场景用呢?比如说你是个收藏家,想知道自己收藏的硬币大小是不是标准的。

或者你就是好奇,想看看不同国家的硬币直径有啥不一样。

多有意思呀!优势嘛,简单易操作呀,谁都能上手。

不需要啥高大上的仪器,一把尺子走天下。

我就有一次,好奇自己手里的硬币到底多大。

嘿,一量,还真长知识了。

原来这个硬币比我想象中的要大一点呢。

你想想,要是你也去量一量自己的硬币,是不是也会有新发现呢?
所以呀,测量硬币直径就是这么简单又有趣。

赶紧拿起尺子去试试吧!。

自动售货机识别一元硬币的原理

自动售货机识别一元硬币的原理

自动售货机识别一元硬币的原理1.目前投入试用的“硬币识别机”设置有感应线圈,通过对硬币的材料、大小尺寸等各个要素进行感应并探明真伪。

据技术人员介绍,不同的材质具有不同的磁场变化,可以通过电子技术进行分析、探查和识别,更高级的检测还可以运用频谱分析。

2.一堆真假硬币,通过徐州市发明人周永谦发明的机器,倾刻间可分出真伪。

该机器是由外壳、语音提示监控、记忆探头三部分组成,其中记忆探头是其核心。

据介绍,探头中的记忆可在瞬间识别所接触的硬币的重量、体积、金属成分等,由于真假币之间在这些方面存有差距,因而面对该机器时,结果自然也会不同。

3.我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时,金属材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异,电感量的变化引起振荡频率的变化;再通过检测频率的变化,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,经窄带选频电路将频率信号变成电压信号输出,完成对金属硬币的识别.金属硬币识别器种类繁多,但贮币退币机构基本上分为两类:一类是平面式贮币,电磁阀退币;另一类是圆筒式贮币,步进电机退币.当硬币投入后经过识别识出电信号后,伪币和异物被排出,真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔体内备用.当收到退币找零电信号后,通过退币电磁阀或退币电机拉杆,将贮币腔内下部硬币依电信号程序推出,完成自动售货机的退币找零功能.4.一、识别原理主要识别指标:直径、材质、厚度。

材质是用电磁的方式测的,使用空心线圈或磁芯线圈,线圈组数少的只有一组,多的常见的是六组。

工作状态下,线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡(多个线圈的话频率各不相同),当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时(不同产品方式不同),会引起振荡频率的变化。

材质不同所引起的频率变化幅度和方向(增加、减少)也不同,对某种硬币的变化特征进行记录后,就成为使用中识别该种硬币的依据。

一元硬币直径测量方法

一元硬币直径测量方法

一元硬币直径测量方法《一元硬币直径测量方法:超简单秘籍大放送!》嘿,宝子们!今天我要跟你们分享一个超级实用又有趣的小方法,那就是一元硬币直径的测量方法。

这可就像是一场小小的探索之旅,咱不用啥高科技,就用家里常见的东西就能搞定。

首先呢,咱们得找个软尺。

要是没有软尺,绳子也行。

我跟你们说啊,我有一次找软尺找半天,翻箱倒柜的,就差把家里屋顶掀了,结果发现软尺就在我眼皮子底下的笔筒里,你说我这脑子,跟鱼的记忆似的,就七秒。

好了,言归正传。

咱们先把一元硬币平放在桌子上,就像让它舒舒服服地躺在小床上一样。

这一步很关键哦,就像盖房子打地基,要是硬币没放好,后面测量就会出问题。

把硬币放稳当了,这时候软尺或者绳子就该上场了。

要是用软尺呢,就直接把软尺的零刻度线对准硬币的边缘,就像把剑对准敌人的喉咙一样精准。

然后慢慢地绕着硬币转一圈,直到软尺又回到起始的那个边缘。

这时候软尺上显示的刻度就是硬币的周长啦。

不过咱们要的是直径呢,这就用到数学知识了,圆的周长公式是C = πd(这里的C就是周长,d就是直径,π约等于3.14)。

那直径d就等于C除以π。

你看,是不是就像变魔术一样,从周长就得出直径啦。

要是用绳子呢,就把绳子沿着硬币的边缘绕一圈,要紧紧地挨着硬币哦,不能松松垮垮的,不然就像给一个瘦子穿了个超大号的衣服,测量出来的数据肯定不准。

绕完之后呢,用记号笔在绳子上做个标记,标记的地方就是绕硬币一圈的终点。

然后把绳子拿直了,放在尺子上量一下从绳子头到标记的长度,这就是硬币的周长了。

接下来同样根据刚才那个公式计算直径,可别把这个公式给忘了啊,它就像咱们这个测量游戏里的魔法咒语一样。

还有一种更简单直接的方法,如果你家有卡尺的话,那就跟开了挂似的。

把硬币轻轻卡在卡尺的两个卡脚之间,要注意卡紧了,但是也别太用力,不然硬币都要被你夹哭了。

这时候卡尺上直接显示的数字就是硬币的直径啦,简单粗暴又准确。

咱们再来复习一下重点哈。

不管是用软尺、绳子还是卡尺,第一步都是要把硬币平平稳稳地放好。

利用图像参数测量硬币直径python

利用图像参数测量硬币直径python

利用图像参数测量硬币直径python使用Python进行硬币直径测量的一种常见方法是通过图像处理和计算机视觉技术。

下面是一个基本的实现示例:```pythonimport cv2import numpy as np# 加载图像image = cv2.imread('coin_image.jpg')gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)# 预处理图像blur = cv2.GaussianBlur(gray, (5, 5), 0)_, thresh = cv2.threshold(blur, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY_INV + cv2.THRESH_OTSU)# 寻找硬币轮廓contours, _ = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)for contour in contours:# 计算轮廓的周长perimeter = cv2.arcLength(contour, True)# 通过周长估计硬币的直径diameter = perimeter / np.pi# 绘制硬币轮廓和直径信息cv2.drawContours(image, [contour], -1, (0, 255, 0), 2)cv2.putText(image, f"Diameter: {diameter:.2f}", (10, 30), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.8, (0, 0, 255), 2)# 显示结果cv2.imshow("Coins", image)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()```上述代码使用OpenCV库对图像进行处理,通过阈值化、轮廓检测和周长计算来估计硬币的直径。

测量硬币直径的方法物理原理

测量硬币直径的方法物理原理

测量硬币直径的方法物理原理
硬币是一种常见的货币,在世界各地都有。

硬币的直径是测量硬币大小的重要参考,因此测量硬币直径的方法对铸币工厂以及金融市场来说都是十分重要的。

测量硬币直径的基本原理是,利用光学原理测量出硬币表面线条的尺寸,再用计算机计算出硬币直径。

具体操作流程是:首先,将硬币放在测量仪器上,通过调节放大器,将硬币表面线条调节到最清晰的状态;然后,点击扫描按钮,让测量仪器扫描硬币表面线条,并将扫描结果记录在计算机中。

最后,通过计算机计算出硬币直径的值。

硬币的直径的测量不仅仅受到光学原理的限制,而且还受到计算机处理速度的限制。

硬币表面线条扫描速度越快,越容易获得精确的值;但是随着硬币表面线条扫描速度的加快,计算机处理速度也跟着变快,从而使得硬币直径的测量结果更为准确。

此外,仪器的放大比也会影响硬币直径的测量精度。

硬币表面线条放大后,更容易被测量仪记录,从而使得硬币直径的测量结果更准确。

对于硬币的测量,国际金融市场会规定其精确尺寸,以确保硬币的准确性和确定硬币的兑换比例。

在铸币工厂,或者其他金融监管机构,测量硬币直径是非常重要的一项工作,并且必须按照规定的标准进行测量,以确保硬币的准确性。

以上就是关于测量硬币直径的方法的物理原理的概述。

硬币的测量是一个复杂的过程,要求设备精确,因此,金融市场以及铸币工厂都需要关注测量硬币直径方法的发展。

严格按照测量硬币直径方法,
并使用精确的测量仪器,可以保证硬币的准确度,从而确保市场稳定性。

测硬币直径的方法

测硬币直径的方法

测硬币直径的方法
我们需要准备的工具有:一把卷尺、一张白纸和一支铅笔。

确保这些工具都是清洁的,以避免对测量结果产生干扰。

接下来,我们可以按照以下步骤进行测量:
第一步,将白纸平放在平整的桌面上,确保没有明显的皱褶或弯曲。

将硬币放在白纸上,使硬币的一侧与纸的边缘对齐。

用铅笔在纸上绘制硬币的轮廓。

第二步,使用卷尺测量绘制的硬币轮廓的直径。

将卷尺的起点放在轮廓的一侧,然后拉直卷尺,直到卷尺的另一端与轮廓的另一侧对齐。

读取卷尺上的数值,这个数值就是硬币的直径。

需要注意的是,在读取卷尺的数值时,要尽量准确地对齐卷尺的刻度线。

如果卷尺的刻度太小,可以使用放大镜来帮助读取。

为了提高测量的准确性,可以对同一硬币进行多次测量,然后取平均值作为最终结果。

如果要比较不同硬币的直径,也可以使用同样的方法来进行测量。

需要注意的是硬币的直径通常是指硬币正面的最大宽度,而不是硬币的边缘。

因此,在测量时要确保卷尺与硬币正面的边缘对齐,而不是与硬币的边缘对齐。

通过以上的方法,我们可以简单快捷地测量硬币的直径。

这种方法不需要复杂的仪器,只需一些常见的工具和一点基础的数学知识。

希望这篇文章对大家有所帮助!。

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燕山大学课程设计说明书题目:一元硬币直径尺寸的测量学院(系):电气工程学院年级专业: 12级精密仪器及机械学号:学生姓名:指导教师:教师职称:副教授电气工程学院《课程设计》任务书课程名称:计算机视觉说明:1、此表一式四份,系、指导教师、学生各一份,报送院教务科一份。

2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。

电气工程学院教务摘要这些年来,基于计算机视觉的尺寸测量方法技术已经深入到各行各业,实现了高精度测量,及微小物体测量。

它融入了各个学科的能源技术,成为了一门综合性的现代测量技术学科。

将物体看作是一幅图像来获得物体的尺寸信息,依靠视觉来采集图像信息是基于计算机视觉的尺寸测量主要研究的过程。

本设计主要以“一元硬币”图像为实例进行视觉测量,并且通过图像灰度化、二值化以及图像边缘检测来获取一元硬币直径的实际尺寸。

基于计算机视觉的尺寸测量,关键步骤是对图像的数字化处理,本文通过Matlab程序计算,完成对指定图像的处理。

主要研究内容有一元硬币直径尺寸测量的应用价值、算法原理和程序流程,较系统的阐述并完成了一元硬币的直径尺寸测量。

通过对图像处理算法的分析,利用Matlab程序,实现图像预处理和像素边缘检测。

深入分析图像数据处理技术,提高计算速度和计算精度。

关键词:计算机视觉尺寸测量图像处理边缘检测目录摘要 (1)目录 (2)第1章绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2应用价值 (3)1.3课程概述 (3)第2章尺寸测量方案 (4)2.1测量流程设计 (4)2.2软件开发工具 (4)2.3图像获取及预处理 (4)第3章图像预处理 (5)3.1图像的灰度转换 (5)1.直接灰度变换 (5)2.灰度直方图 (6)3.图像的二值化 (7)3.2图像的滤波去噪; (7)1.均值滤波器 (7)2.自适应维纳滤波器 (8)3.中值滤波器 (8)4.小波去噪 (9)3.4图像的边缘检测; (10)3.5基于Hough变换的圆检测算法 (11)第4章实验结果与分析 (12)4.1测量系统的标定 (12)4.2尺寸测量的数据与分析 (13)4.3尺寸测量的误差分析 (13)4.3减小误差的方法 (13)第5章总结 (14)参考文献: (14)附录: (15)第1章绪论1.1研究背景及意义硬币,是世界范围内最常用的流通货币之一,它以其坚固耐磨损、便于交易、携带方便和成本低等优点,广泛应用在公共交通、商业及其他各种投币自动售货机。

同时,在经济较为发达的国家和地区,小面额硬币化已是今后的发展趋势。

因此如何将硬币进行快速有效的区分识别,已经成为国内外急需解决的问题。

目前,计算机视觉方式已经成为实现产品准确测定的最佳选择,具有十分广阔的市场前景。

它在测定的过程中,不需要与被测产品进行接触,有着无与伦比的优势。

该方法不致于使被测产品出现丝毫的损害,无接触,时效性强、受外界影响小,精确性好,可大规模进行等。

因此,基于计算机视觉的硬币识别,实现硬币的自动快速分拣技术已是是研究的一大热点。

国内关于硬币清分的研究也处于试验阶段,开发出有效的硬币区分识别设备,不仅会带来可观的经济效益和产生很好的社会效益,还可能提高硬币清分的国际竞争力。

1.2应用价值虽然对于计算机视觉这一技术的探讨从六十年代就已经开始,然而,直至几十年后,这一技术才真正地步入迅猛发展的阶段,并逐步得到科研领域的重视,成为众人争相探究的热门领域。

实现尺寸测量的方法很多,但大多数测量重复性、高效性和鲁棒性不高。

事实表明,基于计算机视觉技术的尺寸测量具有良好的连续性和高精度,大大提高了工业在线测量的实时性和准确性,同时生产效率和产品质量控制也得到明显提升。

1.3课程概述计算机视觉系统具有测量功能,能够自动测量产品的外观尺寸,比如外形轮廓、孔径、高度、面积等尺寸的测量。

尺寸测量无论是在产品的生产过程中,还是产品生产完成后的质量检验中都是必不可少的步骤,而计算机视觉在尺寸测量方面有其独特的技术优势。

以计算机视觉为依托的尺寸测量方法中比较关键的环节是对图像的处理。

在这个环节中,因为采集设备或者传导媒介等方面存在的不足,会产生不同程度的噪音问题,使得所得的图像丢掉了关键的信息,进而影响图像的呈现效果。

因此,对收集到的产品图像做进一步的优化,是这种方法中最为关键的一个步骤。

第2章尺寸测量方案2.1测量流程设计尺寸测量大体包括产品的图像收集、图像预处理以及尺寸测量3个步骤,其中比较关键的环节是对图像的处理。

对收集到的产品图像做进一步的优化,提取图片中的关键数据,然后经过简单处理得到预期结果。

本文用较为专业的工程软件Matlab来进行图像处理,图像预处理的大体流程可简化为:1.灰度转化;2.滤波去噪;3.二值化处理;4.边缘检测。

图像经过数字化处理后,只能得到一个像素值,找到真实尺寸值与像素值之间的一个比例关系,把以像素为单位的尺寸转换为以毫米为单位的尺寸,即为系统标定过程。

2.2软件开发工具Matlab也叫作矩阵实验室,是Math works企业生产的一款高性能的可视化科学计算软件,其包含图像处理、讯息传导、系统鉴定、归纳计算等三十多种有着不同特性的工具箱,均是业内高权威人士亲自参与设计的,不用依赖于任何的程序,就能够方便快捷地使用。

此外,工具箱里的函数源程序都不是保密的,大部分为M类型的文件,用户只需根据相应文件的代码就可以进行更改。

Matlab有着卓越的数据处理能力,它是一种用于矩阵计算、算法研究、数据剖析以及图像处理的高级计算机语言。

其内部存在着覆盖全面的函数公式,和便捷的与其他软件间进行数据交换的功能。

本文研究利用了MATLAB中的图像处理、工程计算以及数据归纳等,对实际测定工作中得到的产品图像加以处理,从而产生优质的图像。

进而得到实验所要求的数据,并对这些数据进行分析处理。

2.3图像获取及预处理根据课设要求及现有条件,图像是预先拍摄好的不同的“一元硬币”图像,然后利用Matlab软件进行处理,最终得出一元硬币的直径尺寸。

提前拍摄的图像如下:一元硬币图像根据设计要求,因基于计算机视觉的尺寸测量需要系统标定,因此在拍摄图像时加入了标准件ID卡,在处理图像时先进行分割进行局部处理,ID卡的标准规格是。

第3章图像预处理3.1图像的灰度转换图像灰度变换的目的是为了改善画质,有选择地突出图像中感兴趣的特征或者抑制图像中某些不需要的特征,使图像显示效果更加清晰,与视觉响应特性相匹配。

灰度转换过程是把初始图像里的各个像素的灰度值,依据特定的转换原理,变为不同的灰度值传送,从而实现显化图像的效果。

用公式表示从像素到像素的变换为:f[A(x,B(x,y)=y)]其中f()称为灰度变换函数,它描述了输入灰度值和输出灰度值之间的转换关系。

1.直接灰度变换直接灰度变换属于所有图像增强技术中最简单的一类,最常用的方法有以下几种:图像求反,对数变换,灰度切割,位图切割和灰度的线性变换。

2.灰度直方图灰度直方图定义为灰度值的函数,描述的是图像中具有该灰度值的像素的个数,其横坐标表示像素的灰度级别,纵坐标是该灰度出现的频率。

其代表的是图像的灰度级详情,反映了图像里的任一个灰度级和它的存在数量之间的关系,该图具有显著的统计学意义,呈现了特定图像的灰度级布局趋势。

直方图处理方法通常分两种:直方图均衡化:实质是减少图像的灰度级以换取对比度的扩大,它的结果是唯一的,就是根据灰度信息,自动增强整个图像的对比度。

它的核心理念是对初始图像的像素灰度值加以修整,把图像上像素点偏多的灰度级加以强化,同时把图像里像素点偏少的灰度级加以弱化,将初始的不规则的直方图优化为均匀的布局,实现任意灰度级都占据等量的像素点;直方图规定化:均衡化处理的优势在于可以提高图像的对比度,但这种方法存在的问题是,对于其均衡化的程度很难把握,通常情况下均衡化的操作范围不能锁定到某个局部,只能是对整个对象的处理。

在进行具体操作时,某些情况下需要改变直方图的原有形态,从而达到有针对性的提高特定灰度值跨度的对比度。

相当于建立了一个灰度级别的固定模式,所有图像进入后,都会以同一种灰度直方图的状态显示出来。

3.图像的二值化在图像分析中,从图像中将某个特定区域与其他部分进行分离并提取出来的处理过程就是图像分割,又被称为图像的二值化。

它的原理是通过选择合理的阈值,扫描整个图像的所有像素,将像素的灰度值与该阈值作比较,像素灰度大于阈值的,则该像素标记为1(或0),否则标记为0(或1),扫描完整个图像后,就得到了一幅仅含有0和1两种值的图像,这就是二值图像。

分别对经过不同灰度变换的上文图像进行自动阀值二值化,效果如下,经过对比,经过对数变换的图像再进行自动阀值二值化效果更好。

3.2图像的滤波去噪;图像去噪是数字图像处理中的重要环节和步骤。

去噪效果的好坏直接影响到后续的图像处理工作。

图像信号在产生、传输过程中都可能会受到噪声的污染,一般数字图像系统中的常见噪声主要有:椒盐噪音:指的是偶然产生的黑白亮度值,是实际操作中最常遇到的一类噪音;高斯噪音:指的是产生的亮度符合高斯分布或者是正态分布的噪音;斑点噪声:指的是仅包括偶然产生的白亮度值或是黑亮度值,在图像上表现为信号相关的小斑点。

目前比较经典的图像去噪算法主要有以下三种:均值滤波,中值滤波和Wiener维纳滤波。

1.均值滤波器也称线性滤波,主要思想为邻域平均法,即用几个像素灰度的平均值来代替每个像素的灰度,适用于去除通过扫描得到的图像中的颗粒噪声。

领域平均法由于平均会引起模糊现象,模糊程度与领域半径成正比。

几何均值滤波器所达到的平滑度可以与算术均值滤波器相比,但在滤波过程中会丢失更少的图象细节。

谐波均值滤波器对“盐”噪声效果更好,但是不适用于“胡椒”噪声。

它善于处理像高斯噪声那样的其他噪声。

先以领域大小为变量对图像进行除燥,效果如下:2.自适应维纳滤波器Wiener维纳滤波使原始图像和其恢复图像之间的均方误差最小的复原方法,是一种自适应滤波器,根据局部方差来调整滤波器效果。

对于去除高斯噪声效果明显。

它能根据图象的局部方差来调整滤波器的输出,局部方差越大,滤波器的平滑作用越强。

该方法的滤波效果比均值滤波器效果要好,对保留图像的边缘和其他高频部分很有用,不过计算量较大。

维纳滤波器对具有白噪声的图象滤波效果最佳。

3.中值滤波器它是一种常用的非线性平滑滤波器,其基本原理是把数字图像或数字序列中一点的值用该点的一个领域中各点值的中值代换其主要功能是让周围象素灰度值的差比较大的像素改取与周围的像素值接近的值,从而可以消除孤立的噪声点,所以中值滤波对于滤除图像的椒盐噪声非常有效。

中值滤波器可以做到既去除噪声又能保护图像的边缘,从而获得较满意的复原效果,而且,在实际运算过程中不需要图象的统计特性,这也带来不少方便,但对一些细节多,特别是点、线、尖顶细节较多的图象不宜采用中值滤波的方法。

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