检索结果-南通市图书馆

作者：朱倩杰湖南大学

学位级别：硕士

金属手机外壳表面缺陷的检测是手机成品质量检测中外观检测的重要检测环节,由于金属手机外壳在生产过程中工艺复杂,不可避免地会在表面上产生缺陷,为了保证产品质量,必须进行有效的质量检测与筛选环节。传统的外观质量检测环节是采用人... 详细信息

金属手机外壳表面缺陷的检测是手机成品质量检测中外观检测的重要检测环节,由于金属手机外壳在生产过程中工艺复杂,不可避免地会在表面上产生缺陷,为了保证产品质量,必须进行有效的质量检测与筛选环节。传统的外观质量检测环节是采用人工检测,人工检测的方式存在着检测效率低、劳动成本高、检测标准不一等问题,越来越难满足现代工业化生产对产品质量的高标准要求。近年来,随着机器视觉应用到自动化生产中的各个方面,技术不断成熟,并且具有稳定可靠、检测精度高、检测速度快等优点,机器视觉检测逐步取代人工检测。本文以电子制造自动化生产线上金属手机外壳为研究对象,针对其表面可能出现的划痕、擦伤、凹坑以及砂点等缺陷,研究设计了一套可以有效检测与识别金属手机外壳表面缺陷的方法。主要研究内容如下:首先,对金属手机外壳表面缺陷检测系统的总体设计进行了介绍,详细阐述了机械传动模块、视觉成像系统和电气控制系统等分模块的设计与实现。然后,对金属手机外壳表面感兴趣区域分割算法进行了研究。在提取手机外壳ROI区域时,首先对手机外壳进行背景分割,分别研究了基于阈值、基于边缘和基于区域的分割方法,结合当前背景分割方法的效果,实现了一种基于阈值的背景分割方法,经过实验对比,该方法相对其他方法分割效果更好。然后针对手机外壳非边缘反光非孔洞Logo区域的分割,研究并实现了一种基于偏移角与仿射变换的图像旋转矫正方法和基于像素点灰度投影的感兴趣区域分割方法。最后,研究了金属手机外壳表面缺陷检测与识别算法。在缺陷检测方面,对传统的缺陷纹理特征提取算法进行了分析和实验对比,针对金属手机外壳表面出现的不规则纹理干扰和局部区域光照不均等因素造成的误检现象,提出了一种同态滤波与显著性检测LC相结合的缺陷检测方法,该方法能够有效抑制金属手机外壳表面的纹理干扰与光照不均所带来的不利影响,并且能够比较好的保持缺陷边缘信息,检测精度更高。在缺陷识别方面,采用了一种基于SVM分类器的缺陷识别方法,根据不同缺陷的形状特征与几何特征进行决策判定,实现了对手机外壳表面缺陷的识别分类。本文设计的手机外壳表面缺陷检测与识别方法,能够有效的检测手机外壳表面主体区域可能存在的缺陷并对缺陷类型进行识别,实验结果表明,检测精度平均可达到96%以上,比传统的手机外壳表面缺陷检测方法精度更高,因此具有很好的实用价值。

关键词：金属手机外壳缺陷检测背景分割同态滤波显著性检测 SVM

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

铁轨表面缺陷机器视觉检测技术研究

铁轨表面缺陷机器视觉检测技术研究

作者：张猛湖南大学

学位级别：硕士

铁路系统凭借其安全快速、节约资源、保护环境、受气候和自然条件影响较小、运输体量大等优势,在当前的交通运输体系中处于举足轻重的位置,为经济和社会快速的发展,承担着非常重要的作用。由于我国铁路系统的日益发展,列车运行次数越来... 详细信息

铁路系统凭借其安全快速、节约资源、保护环境、受气候和自然条件影响较小、运输体量大等优势,在当前的交通运输体系中处于举足轻重的位置,为经济和社会快速的发展,承担着非常重要的作用。由于我国铁路系统的日益发展,列车运行次数越来越多、运载量越来越大、运行时速也越来越快,在这种背景下,铁轨受到的压力和磨损会不断增加。再加上铁路的轨道所处环境较为复杂,长时间受到外部自然环境的腐蚀,所以铁轨表面极易产生缺陷。如果没有尽早发现与维护,会导致缺陷恶化,从而给列车的安全带来隐患。为了实现铁路系统安全运营以及列车安全运行的目的,必须对铁轨进行有效、快速的检测。现有的铁轨缺陷检测技术主要有人工目测法、电涡流检测法等无损检测方法,这些方法存在一些不足和缺点,无法适应当今铁路快速和高效的缺陷检测要求,因此,本文基于机器视觉技术和图像处理技术,设计了一套铁轨表面缺陷视觉检测识别系统,主要研究工作如下:首先,简述了本课题研究的背景和意义,简述了目前主要的铁轨缺陷检测技术以及它们的不足,分析了国内外检测设备和国内外视觉检测技术的研究状况。其次,设计了基于机器视觉的铁轨表面缺陷检测系统。分析了检测对象和铁轨表面常见缺陷类型以及它们产生的原因和危害,阐述了视觉检测系统的总体功能,设计了系统的机械结构以及成像系统,重点设计了成像系统中的相机、光源、镜头、照明方案等硬件设备的选型和运动控制系统的实现。接着,分析了铁轨图像的特性,为了去除图像中铁轨两边的道砟、轨枕、砂石等非铁轨杂物部分,提出了一种基于灰度值垂直投影最小值的铁轨区域提取算法,大大提高了后续图像处理的效率。研究实现了铁轨图像预处理算法和缺陷检测分割算法。针对传统的阈值分割算法存在分割速度慢且易受铁轨图像噪声的影响从而导致算法鲁棒性较差的问题,本文提出了一种基于图像差分和拉依达准则改进的阈值分割算法。该算法通过将背景建模后的图像与滤波去噪后的图像进行图像差分,以此来增强图像的缺陷区域,克服铁轨曲面反射不均、铁轨表面铁锈、污渍、阴影、以及外界自然环境等噪声影响,然后使用基于拉依达准则改进的方法选取差分图像的阈值,对差分图像进行阈值分割,将缺陷从背景中分割出来。实验结果表明,该算法能快速高效地分割出铁轨的表面缺陷,分割平均运行时间6.19ms,分割正确率达到89.9%。然后,研究了铁轨表面缺陷的分类识别算法。分析了铁轨表面缺陷的特征,选择了合理有效的特征作为后续分类器的输入特征向量,对ELM算法进行了训练得到了分类器,通过分类器可识别出铁轨表面缺陷的类型。实验结果表明,该分类算法能有效的识别出铁轨表面的缺陷类型,综合准确率达到95.76%。最后,在VS 2017集成开发环境下,使用OpenCV软件库,采用C++编写算法代码和Qt设计人工交互界面,设计并开发了本课题的视觉检测软件系统,该软件系统能有效地实现铁轨表面缺陷的检测与识别。

关键词：铁轨表面缺陷视觉检测图像差分图像阈值分割极限学习机

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

LTE系统中跟踪区列表管理方法研究

LTE系统中跟踪区列表管理方法研究

作者：旷小红湖南大学

学位级别：硕士

跟踪移动用户同时减少信令开销(跟踪区更新开销和寻呼开销)是移动通信系统位置管理研究中的重要内容。灵活性和自动重配置是LTE系统两大重要特征,为了克服传统位置区管理的缺陷,在3GPP R8中引入了跟踪区列表的概念,它由多个跟踪区灵活... 详细信息

跟踪移动用户同时减少信令开销(跟踪区更新开销和寻呼开销)是移动通信系统位置管理研究中的重要内容。灵活性和自动重配置是LTE系统两大重要特征,为了克服传统位置区管理的缺陷,在3GPP R8中引入了跟踪区列表的概念,它由多个跟踪区灵活配置组成,用来减少位置管理信令开销。在跟踪区列表管理中,需要平衡跟踪区更新和寻呼两部分信令开销。当跟踪区列表越大,跟踪区更新次数会越少,但是网络寻呼移动用户会在整个跟踪区列表中进行,这会增加网络寻呼开销;当跟踪区列表越小,寻呼开销会减少,但是当移动用户移动时,会造成频繁的跟踪区更新。因此需要一种优化策略来进行跟踪区列表配置,尽可能地减轻网络的负荷以及优化网络性能。本文围绕LTE系统中跟踪区列表设计完成了以下几方面的工作:第一,介绍了位置区管理、LTE系统架构、跟踪区更新信令过程,分析了国内外跟踪区列表研究现状。第二,提出了一种基于跟踪区关联性的跟踪区列表设计方法,它通过从用户历史移动路径中获取各跟踪区之间的关联性并建立各跟踪区的关联表。当跟踪区更新发生时,网络获取在该消息中提供的上次访问跟踪区和用户当前所在跟踪区,结合上述建立的关联表进行跟踪区列表设计。该方法能够随上次访问跟踪区动态分配跟踪区列表,同时也考虑了寻呼过程。第三,提出了一种在LTE系统中移动路径获取方案,它通过给用户配置特殊的跟踪区列表,当用户从一个跟踪区移到其它跟踪区时必定触发跟踪区更新请求,从而收集移动用户的运动路径。第四,在LTE系统协议栈基础上,利用python语音,实现了基于跟踪区关联性的跟踪区列表设计算法模块以及核心代码。第五,搭建了系统硬件和软件平台。并在该平台上运用里斯本城镇网络数据,实验比较了基于跟踪区关联性的跟踪区列表设计方法和目前跟踪区列表研究中简单、有效的方法之一rule of thumb以及3G中位置区最优化设计optimal conventional TA三者在一整天的信令开销。结果显示本方法在减少位置管理信令开销方面相对于两者提升了9.8%和15.2%。

关键词： LTE系统跟踪区列表跟踪区关联性位置管理位置区信令开销

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于特征点的3D人脸姿态跟踪

基于特征点的3D人脸姿态跟踪

作者：历艳琨湖南大学

学位级别：硕士

人脸在人际交往中扮演着非常重要的角色,人脸特征具有精确度高、采集方便、内容丰富、适用性广等优点,使得人脸成为人们在确认一个人身份时所采取的最普遍的生物特征。针对彩色图像序列中的人脸检测、跟踪以及识别是伴随着计算机硬件的... 详细信息

人脸在人际交往中扮演着非常重要的角色,人脸特征具有精确度高、采集方便、内容丰富、适用性广等优点,使得人脸成为人们在确认一个人身份时所采取的最普遍的生物特征。针对彩色图像序列中的人脸检测、跟踪以及识别是伴随着计算机硬件的快速发展和视觉技术等应用的需求在近几年逐步成为学者们研究的热点,这三者相辅相成,其中人脸动态识别与验证已经成为现代社会日常生活中经常可以见到的技术,比如安防视频监控、门禁系统、视频会议、身份识别等关键技术。人脸跟踪可以实时对后续动态特征进行拟合和定位,具有十分重要的应用前景和理论意义。针对视频中彩色图像帧序列中的人脸跟踪问题,提出基于一个摄像机捕捉的单目视频序列的人脸3D姿态跟踪方法(3D face pose tracking),在跟踪过程中引入了非高精度人脸网格模型。整个3D人脸跟踪姿态工作主要分成以下几点：1.阐述了人脸跟踪几个广泛应用的算法,包括光流法、Camshift算法以及粒子滤波算法,分析各自的优越性和局限性,通过对上述算法局限性的分析,提出了3D人脸姿态跟踪方法。2.研究实现了一种基于ASM的人脸特征点提取方法,方法利用参数化的采样形状来构成对象形状模型,用于初始化人脸跟踪,对初始帧进行特征点提取和定位,结果实现了对初始帧人脸特征点准确的定位。3.利用改进的PC-SIFT特征点匹配算法来得到可靠的帧间特征匹配,算法找到前帧与所选的关键帧之间特征匹配信息,并将前帧与所选的关键帧特征匹配信息及融入到对当前的姿态估计中,算法实现了对帧间特征点信息准确的匹配,为后续3D姿态估计提供可靠保障。4.通过利用RANSAC随机选取特征点对,并用POSIT和最小化误差组合的3D投影方法以迭代的方式得到精确的当前帧人脸姿态估计。最后引入关键帧对姿态进行校正,解决了3D人脸跟踪的漂移问题。通过多组实验数据对比,表明了该算法在严重遮挡,头部摆动幅度较大、匹配点较少的复杂情况干扰下仍具有鲁棒性,并且该算法解决了3D人脸跟踪的漂移问题,实现对目标人脸的稳定跟踪,对比以往2D跟踪算法在复杂环境下具有明显的改善。

关键词： 3D人脸姿态跟踪 PC-SIFT RANSAC随机样本一致 POSIT迭代求姿态关键帧

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

混合动力汽车镍氢电池管理系统设计与开发

混合动力汽车镍氢电池管理系统设计与开发

作者：刘建文湖南大学

学位级别：硕士

随着世界能源问题日益严重和各国保护环境的措施越来越严格,电动汽车的研发和利用受到越来越高的关注。但对于只有单一电池动力源的纯电动汽车,由于其续航里程远不及传统汽车,并且整个电池包系统的成本较高,充电时间长,导致了纯电动汽... 详细信息

随着世界能源问题日益严重和各国保护环境的措施越来越严格,电动汽车的研发和利用受到越来越高的关注。但对于只有单一电池动力源的纯电动汽车,由于其续航里程远不及传统汽车,并且整个电池包系统的成本较高,充电时间长,导致了纯电动汽车发展缓慢。混合动力汽车的油耗和排放低于传统汽车,生产成本低于纯电动汽车,而在动力性和续航里程等方面接近于传统汽车,因此近年来成为各国的研究重点和热点,并且已经开始商业化。电池管理系统是混合动力汽车的核心部件之一,是电池和整车的连接纽带。本文在国家863计划项目资助下,开展混合动力汽车镍氢电池管理系统的研究,主要研究工作如下:1.通过对镍氢电池的特性研究,权衡镍氢电池模型复杂度和计算精度,对镍氢电池采用了二阶阻容等效电路进行建模,并利用改进的带遗忘因子的递推最小二乘算法(Forgetting Factor Recursive Least Square,FFRLS)对镍氢电池的模型参数进行实时辨识,通过搭建的实验平台以及实时嵌入式系统验证了算法的可行性。2.为了获得镍氢电池剩余电量的实时估计值,提出了一种基于改进的扩展卡尔曼(Extended Kalman Filter,EKF)与参数在线辨识协同SOC估算算法。算法首先利用在线辨识更新模型参数,再启动改进的EKF进行SOC估算。实验结果验证了该算法比常用的安时积分法具有更高的准确度和鲁棒性。3.设计了一套基于CAN总线的分布式拓扑结构的混合动力汽车镍氢电池管理系统,介绍了系统硬件电路整体设计方案。详细阐述了电池管理单元(Battery MangmentUnit,BMU)、电池温度采集单元(Battery Temperature Unit,BTU)和电池控制单元(Battery Control Unit,BCU)的硬件设计,给出了相关硬件原理图,实现了单体电压、温度、母线电压、电流、CAN通讯、继电器控制等功能。4.开发了混合动力汽车镍氢电池管理软件系统,介绍了 BMU、BTU和BCU模块软件的设计与实现。为了方便对整个电池管理系统的调试与维护,分别开发了电池管理系统上位机监测软件、Canbootloader上位机软件和自动化标定软件,对整套电池管理系统进行综合测试。目前,混合动力汽车镍氢电池管理系统正在合作开发公司的实验样车上试运行,运行情况良好。

关键词：混合动力汽车镍氢电池管理系统电池电量估计扩展卡尔曼

智能车辆辅助驾驶系统中车道偏离预警算法的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

智能车辆辅助驾驶系统中车道偏离预警算法的研究

作者：化雅静湖南大学

学位级别：硕士

随着人们生活水平的不断提高,我国居民的汽车持有量大幅增加。汽车数量的增多,使交通问题日益突出,交通事故发生率大大增加。其中由于驾驶员视觉疲劳或注意力不集中而造成的车道偏离引发的交通事故发生率最高。因此,车道偏离预警系统(La... 详细信息

随着人们生活水平的不断提高,我国居民的汽车持有量大幅增加。汽车数量的增多,使交通问题日益突出,交通事故发生率大大增加。其中由于驾驶员视觉疲劳或注意力不集中而造成的车道偏离引发的交通事故发生率最高。因此,车道偏离预警系统(Lane Departure Warning System,LDWS)成为近年来的研究热点。车道偏离预警是智能车辆辅助驾驶系统的重要组成部分,其主要功能是在车辆即将偏离车道时,通过声音、灯光、震动等方式发出报警信号,提醒驾驶员注意车辆的偏离情况,从而有效地降低此类交通事故的发生率。本文首先介绍了车道偏离预警系统的研究背景和意义,分析了国内外的研究现况。然后对结构化道路的车道偏离预警系统展开了研究,所作的主要工作如下：(1)对获取到的图像进行预处理。由于道路原图像是含有噪声的彩色图像,对车道线的准确识别造成干扰且运算量大,因此需要对图像进行预处理。本文先将图像灰度化以减少后续处理的数据量,然后通过高斯滤波、Canny边缘检测、二值化分割等算法增强车道线信息,为车道线的检测和跟踪奠定了基础。(2)根据道路图像中车道线的特点,本文采用组合模型对车道进行建模。针对不同区域中的车道线的类型分别设计了相应的检测算法：在近视野中,将车道简化为直线模型,用Hough变换对车道线进行检测;在远视野中,将车道近似为抛物线模型,采用最小二乘法对车道线进行检测。最后根据这两个区域内车道线的参数信息,判断出车道的类型,并拟合出完整的车道线。(3)针对车道偏离判决算法大都需要对相机进行标定和图像重建的问题,论文提出了一种将车道线消失点偏移量的变化与车道线斜率相结合的偏离判决算法。该算法根据当前图像中车道线的斜率信息判断出车辆是否偏离,然后结合车道线消失点的偏移量来区分车辆偏离的类型,并发出报警信号。该算法避免了复杂的相机标定过程,降低了系统的复杂度,很好地提高了系统的检测速度。(4)搭建了车道偏离预警系统软件平台,详细介绍了图像采集与显示、车道线检测、报警等功能模块的实现过程。通过软件系统的开发,为论文算法的实际应用提供了实验平台。

关键词：车道偏离预警系统车道线检测与跟踪 Hough变换最小二乘法消失点偏移量车道线斜率

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于视觉的驾驶员疲劳检测算法研究

基于视觉的驾驶员疲劳检测算法研究

作者：彭发超湖南大学

学位级别：硕士

随着物质条件的不断提高,汽车在日常生活中越来越普及。虽然汽车带给人们很多便利,但是也带来了越来越多的交通事故,使得广大家庭和社会遭受巨大伤害和损失。据统计,在所有的交通事故中,疲劳驾驶导致的事故数量占了很大的比例。因此,来... 详细信息

随着物质条件的不断提高,汽车在日常生活中越来越普及。虽然汽车带给人们很多便利,但是也带来了越来越多的交通事故,使得广大家庭和社会遭受巨大伤害和损失。据统计,在所有的交通事故中,疲劳驾驶导致的事故数量占了很大的比例。因此,来自不同国家不同领域的众多研究人员都展开了对驾驶员疲劳检测的研究,取得了很大成果。考虑疲劳检测应该同时满足准确性、实时性、鲁棒性、舒适性的要求,所以本文研究了基于视觉的驾驶员疲劳检测算法,并验证了这是一种无接触的、实时性好的、高准确性的算法。本文遵从由大到小,逐步缩小定位的原则,采用数字图像处理、计算机视觉和模式识别技术提取驾驶员眼部特征然后通过结合PERCLOS疲劳判定标准和眨眼频率的方法来判定驾驶员是否疲劳。论文所做的主要工作如下：1.采用中值滤波去噪,基于直方图均衡化和“参考白”结合的方法进行光补偿。通过简单操作对图像进行预处理,可以使得后续步骤的处理更加方便,提高了系统的准确性和鲁棒性。2.利用肤色在YCbCr模型中的聚类特性,在原始图像中提取出人脸候选区域,减少后续检测目标区域,提高系统的速度,实时性更好。3.采用Adaboost算法来检测人脸区域,先分别采用Haar特征和LBP特征来训练人脸分类器,然后使用两种人脸分类器进行测试并对比结果,最终选择速度更快,效果更好的基于LBP特征的Adaboost分类器。4.基于“三庭五眼”的先验知识在人脸区域粗定位人眼,再使用Adaboost人眼分类器进行精确定位。然后通过对人眼图像进行Otsu二值分割和形态学操作提取到人眼轮廓,再计算出人眼的高宽比,通过高宽比的大小来识别人眼状态。5.对提取的人眼特征,采用基于PERCLOS-P80和眨眼频率相结合的方法来判定驾驶员是否疲劳,该方法具有准确度高、实时性好、鲁棒性强的优点。能够有效的对驾驶员疲劳状态进行判定和预警。本文在VS2013开发环境,使用C++语言并结合OpenCV2.49计算机视觉库完成疲劳检测算法的仿真和实现。通过在驾驶室模拟静态驾驶员行车环境,进行了不同光照,不同遮挡及不同转向角度下的测试,结果表明本文方法在静态驾驶环境中,系统各个阶段都能实时准确实现,有效的检测到驾驶员的疲劳状态,并发出预警,避免因疲劳驾驶造成的交通事故。

关键词：疲劳检测 Adaboost 人脸检测人眼定位 MB-LBP PERCLOS

基于ZigBee的无线产量监控系统设计与实现

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于ZigBee的无线产量监控系统设计与实现

作者：彭巍湖南大学

学位级别：硕士

随着现代工业生产规模的不断扩大,生产产品过程中如果仍然靠人力去统计产品的生产数量,会造成既浪费人力资源,又导致监测统计结果不可靠的现象。本文研究分析ZigBee技术的基本理论,剖析ZigBee技术的组网方式,提出了用于产量监控的无线... 详细信息

随着现代工业生产规模的不断扩大,生产产品过程中如果仍然靠人力去统计产品的生产数量,会造成既浪费人力资源,又导致监测统计结果不可靠的现象。本文研究分析ZigBee技术的基本理论,剖析ZigBee技术的组网方式,提出了用于产量监控的无线传感器网络系统设计方案。系统由产量采集终端与上位机监控系统组成。产量采集终端分布在各个工作机床上,主要功能是通过接近传感器对产品数量进行中断计数,并由数码管动态显示出来,然后把数据通过串口传送给ZigBee模块,最后通过该模块无线传送给上位机监控系统。上位机监控系统由PC机上的产量监控软件和ZigBee无线透传模块组成,主要是实现对产品产量的监测与统计。软件采用C++面向对象设计语言编写,主界面的设计采用微软的MFC框架,软件利用串口与连接在PC端的无线透传模块通信。在串口通信方面,采用的是微软提供的Mscomm控件,它是高级语言编写的串行通信程序和PC机串口间的桥梁,通过这个桥梁,使开发串口通信程序的工作变得容易。在数据存储方面,采用的是Access数据库进行存储数据及数据的维护,利用ODBC数据访问方式实现对数据库的访问。本系统的ZigBee透传模块具备自动路由功能,这大大减小了ZigBee对于传输距离上的限制,使终端节点与PC机之间的距离得到拓展,也就使得整个系统的工作范围大大增加,这在同类产品中处于领先位置。同时,上位机产量监控软件操作简单、界面简洁、维护容易,还具备存储和统计分析的功能。基于以上优势,使本系统具有较广的应用范围和较高的应用价值。

关键词： ZigBee 产量监控单片机 Mscomm

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

西林瓶缺陷视觉检测系统研究

西林瓶缺陷视觉检测系统研究

作者：张寒乐湖南大学

学位级别：硕士

产品质量是企业的生命，各种各样的医药制品更是与人们的健康水平息息相关。为了确保药品的质量安全，长期以来，企业都采用人工检测的方式。但随着生产效率的提高，人工检测在速度、精度和稳定性上的局限性使得它越来越无法适应企业的... 详细信息

产品质量是企业的生命，各种各样的医药制品更是与人们的健康水平息息相关。为了确保药品的质量安全，长期以来，企业都采用人工检测的方式。但随着生产效率的提高，人工检测在速度、精度和稳定性上的局限性使得它越来越无法适应企业的生产要求。本文以西林瓶缺陷为检测对象，设计和开发了一套西林瓶缺陷视觉检测系统，实现对西林瓶各个部位的全方位检测，不仅保证了产品质量，而且提高了企业的生产效益。首先，本文分析了医药领域对包装材料质量检测的需求，探讨了西林瓶缺陷视觉检测系统的意义和市场价值;概述了机器视觉的定义，研究了机器视觉系统的组成结构，列举了机器视觉在各个领域的应用，分析了机器视觉技术的研究现状和发展趋势。其次，给出了西林瓶缺陷视觉检测系统的设计要求，从机械执行系统、电气控制系统和视觉成像系统三个方面介绍了本检测系统的整体结构;研究了机械翻转方案、次品分拣机构和跟踪拍照方式等关键技术;从光源与照明方式、光学镜头和工业相机三个部分对视觉成像系统的方案进行了设计。然后，介绍了图像处理的目的和方法，研究了西林瓶缺陷检测系统中采用的关键图像处理技术;分析了瓶口缺陷检测的具体步骤，提出了区域径向投影法对瓶口圆环进行检测;给出了瓶身缺陷的检测方案，并根据图像特点，采用多边缘点拟合法进行瓶身中轴线的定位;研究了瓶底缺陷检测的详细过程。最后，介绍了视觉系统常见的软件开发方案;给出了软件系统的组成结构，并详细说明了各项功能的设计方案和工作原理;根据系统的实时性要求，提出了多线程的处理思路;分析了旋转移位器的工作原理。

关键词：西林瓶缺陷视觉检测圆心定位区域径向投影边缘拟合

基于机器视觉的高铁轨道表面缺陷检测技术研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于机器视觉的高铁轨道表面缺陷检测技术研究

作者：尹阿婷湖南大学

学位级别：硕士

随着高速铁路技术的快速发展,其快速、准时、舒适的特点为人们出行带来了极大的方便,中国高铁已成为国家外交合作的靓丽名片。为保证高速铁路高效、安全运营,必须对钢轨健康状况进行快速、实时、自动检测。针对传统人工目测、无损检测... 详细信息

随着高速铁路技术的快速发展,其快速、准时、舒适的特点为人们出行带来了极大的方便,中国高铁已成为国家外交合作的靓丽名片。为保证高速铁路高效、安全运营,必须对钢轨健康状况进行快速、实时、自动检测。针对传统人工目测、无损检测等技术效率低、精度差以及存在安全隐患等问题,本文通过机器视觉检测方式,设计了一套高铁轨道表面缺陷检测系统,以机器代替人眼,实现了轨道表面缺陷的在线实时智能检测。论文首先介绍了高铁轨道表面缺陷检测的研究背景与现实意义,阐述了钢轨表面缺陷类型及产生原因,针对目前常用检测技术存在的不足,提出将机器视觉检测技术应用于钢轨表面缺陷检测;其次,分析了钢轨表面缺陷检测系统的主要功能以及相关需求,基于此,提出了系统的总体设计方案,并详细介绍了光源、照明方案、工业相机和镜头的类型,依据系统相关性能指标选定硬件参数类型,搭建了一套结构简易、光源可调节、操作方便的高铁轨道表面缺陷检测系统硬件装置;接着,针对轨道表面缺陷检测中的难点问题,提出并实现了一种基于Blob分析的轨道表面缺陷检测算法。其中,为了突出钢轨表面的缺陷特征以及减少后续缺陷检测的时间,研究了一种自适应增益对比度增强算法和一种自适应垂直投影法,准确地提取出轨道表面ROI区域。通过对比OTSU、最大熵、迭代三种阈值分割算法,选定迭代阈值分割法精准、快速地分割出钢轨表面缺陷,并根据实际检测需求获取真实缺陷区域,同时研究了种子填充算法对缺陷进行了分析与标记。实验结果表明该算法可快速、精确地检测出钢轨表面主要缺陷;然后,对疤痕与波纹擦伤缺陷信息进行了特征提取与分析,研究并实现了一种基于SVM的高铁轨道表面缺陷识别算法。选取最有效的特征作为分类模型的输入特征向量,同时以RBF为内核、网络搜索法对参数寻优,进行SVM分类模型的训练,基于该分类模型进行钢轨表面缺陷的识别。实验结果验证了该SVM分类模型可有效、准确地识别出疤痕与波纹擦伤这两种表面缺陷。最后,设计并开发了高铁轨道表面视觉缺陷检测识别软件,有效地实现了对硬件部分的控制以及对钢轨表面缺陷的实时监测与识别。

关键词：高铁轨道表面缺陷视觉检测 Blob分析支持向量机