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虚拟仪器的出现是测量仪器发展史上的一场革命，近年来得到了迅速发展，基于仪器的机器视觉监测系统就是其领域中的一个重要分支。本文围绕基于虚拟仪器的机器视觉系统的有关理论及其在机器状态监测系统中的应用进行了研究，主要研究工作包括以下内容：
⑴介绍了基于虚拟仪器的机器视觉系统的基本理论，包括虚拟仪器理论以及在图象采集和处理方面的应用，数字图象以及数字图象处理的基本原理，基于数字图象的模式匹配原理和相关算法，虚拟仪器的机器视觉系统的特点、优点以及应用价值等基本理论。
⑵针对机器状态监测系统的研制的实际要求，结合了基于虚拟仪器的机器视觉系统的有关理论，并借鉴了国内外相关领域的科研成果，完成了基于计算机视觉的机器状态监测系统的设计与开发工作，包括系统的可行性分析、系统结构设计、硬件设计、软件设计、性能调试以及结果分析和系统优化。
⑶在设计过程中解决了一系列关键问题：利用CCD摄像头、视频采集卡和计算机搭建起一套功能完备的机器视觉监测系统；使用数字图象去噪技术优化用以判别的标准图象；进行图象二值化处理，并进行图象的特征提取技术来减少系统的运算量；对传统的图象匹配算法进行了优化，引入了新型的高效算法，提高了系统运算效率；设计了相应的结果统计和通讯模块来实现系统的远程监控等。