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中国造纸 2011年第12期30卷 47-50页

作者：周露露李庆华王晓芳綦星光山东轻工业学院电气工程与自动化学院山东济南250000

采用传统Hough变换法检测复杂纸页缺陷如褶皱、条痕等直线类特征纸病时,不能有效分辨具有较近斜率或截距的多直线特征。在标准Hough变换的基础上将Hough变换域空间变换为二维图像然后对其进行纸页缺陷特征提取,从而更加精确地检测出褶... 详细信息

采用传统Hough变换法检测复杂纸页缺陷如褶皱、条痕等直线类特征纸病时,不能有效分辨具有较近斜率或截距的多直线特征。在标准Hough变换的基础上将Hough变换域空间变换为二维图像然后对其进行纸页缺陷特征提取,从而更加精确地检测出褶皱或条痕类纸病。经实验证明,改进的Hough变换在检测精度和时间上都优于标准Hough变换。

关键词： Hough变换纸页缺陷图像处理特征提取

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在线纸页缺陷检测技术研究

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作者：肖飞山东轻工业学院

学位级别：硕士

目前大多数造纸行业仍然采用人工检测的方式完成纸病检测工作,鉴于造纸业中纸幅宽、纸机车速不断提高的特点,这种依靠人工检测的方式已不能满足生产要求,必须对纸张图像实时采集、处理,实现该环节的自动化。图像处理的特点是处理的数据... 详细信息

目前大多数造纸行业仍然采用人工检测的方式完成纸病检测工作,鉴于造纸业中纸幅宽、纸机车速不断提高的特点,这种依靠人工检测的方式已不能满足生产要求,必须对纸张图像实时采集、处理,实现该环节的自动化。图像处理的特点是处理的数据量大,处理过程不仅耗时而且需要大量系统资源支持,为了实现纸张图像的实时采集和处理,本文对在线纸页缺陷检测的相关技术以下研究工作: 本文在充分研究和借鉴造纸行业中应用的在线纸页缺陷检测系统的理论和经验的基础上,设计了实验性纸页缺陷检测平台,并通过实验测试了该检测平台。首先,介绍了纸页缺陷检测的原理,根据要求搭建了基于PC机和采集卡的检测平台;其次,制定了多种不同的试验方案对检测平台进行测试,通过对测试结果的分析发现了系统本身存在的问题。针对检测平台存在的问题,结合纸页缺陷检测的特点制订了检测算法,并进行了测试。首先,分析了引起CCD相机输出视频信号产生误差的主要因素,并制定了相关的解决方案;其次,通过对正常纸张图像的纹理分析,提出利用改进的阈值法提取纸病区域的方法,该方法能更有效的提取有价值信息,并克服了传统阈值法不能较好的检测出对比度较低的纸病的缺点;接着,引入小波分析多尺度的思想对纸病进行边缘检测,实验证明该方法能很好的定位纸病边缘;然后,通过提取纸病图像的纹理特征利用模糊方法进行分类;最后,应用本文算法进行测试,实验显示基于PC机和采集卡的采集系统结合本文所用的算法并不能满足在线纸页缺陷检测在某些情况下的实时性。为提高系统的检测速度,结合DSP在图像处理中应用的优势,尝试设计了基于TMS320C6711BDSP的检测平台。论文给出了纸病检测系统的总体框架,简要介绍了TMS320C6711B硬件结构及其功能,根据纸病检测系统的需要,分别介绍了电源模块、时钟模块、存储器模块和利用FIFO作为缓冲池协调高低速传输视频信息,以及主机与DSP之间的通信等设计思路和具体的原理图。

关键词：纸页缺陷检测图像处理硬件设计 TMS320C6711

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基于DSP的纸页缺陷检测的关键技术研究

基于DSP的纸页缺陷检测的关键技术研究

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作者：吕荫平山东轻工业学院

学位级别：硕士

纸页缺陷检测是造纸企业提高自身产品质量,进而增强企业整体竞争力的重要手段。应用计算机视觉和图像处理技术实现对纸页缺陷的在线检测,需要对采集的大量图像数据进行快速实时处理,以便系统能够在实际生产容许的时间范围内完成纸页表... 详细信息

纸页缺陷检测是造纸企业提高自身产品质量,进而增强企业整体竞争力的重要手段。应用计算机视觉和图像处理技术实现对纸页缺陷的在线检测,需要对采集的大量图像数据进行快速实时处理,以便系统能够在实际生产容许的时间范围内完成纸页表面质量信息的精确提取。实时数字图像处理也就成为了实现监测系统实时性要求的关键环节。近年来,DSP技术的发展不断将数字信号处理领域的理论研究成果应用到实际系统中,并且推动了新的理论和应用领域的发展,对图像处理等领域的技术发展也起到了十分重要的作用。基于DSP的图像处理系统也被广泛的应用于各种领域。本文通过对现有的纸页检测系统的结构和检测过程的分析,找出影响检测系统实时性的瓶颈,并由此分析提出了基于PC机、图像采集卡和DSP数字图像处理器的纸页缺陷监测系统的设计方案。新的系统的设计从软、硬件两个方面进行。硬件方面,在原有系统中增加了基于TI公司的TMS320C64×DSP的DM642超高速图像处理平台,由DSP完成对影响系统实时性的关键部分的处理;软件方面,提出主从式程序结构和基于图像灰度特征的缺陷图像识别方法,编写了实现缺陷识别的程序,并通过C代码和DSP平台的优化,包括存储器、Cache、EDMA的优化,消除存储器之间的相关性,从原理上减少缓存访问次数,优化循环的软件流水,以此加快程序运行速度,同时通过把Cache L2缓存设置为Cache与SRAM的混合模式实现Cache优化,实现了C代码到DSP平台的移植,同时充分利用TI提供的图像处理库(img62x)和在线仿真技术和软件优化方法对DSP端程序进行了仿真和优化,进而提高软件的运行效率。本课题研究最终初步完成了对监测系统整体平台的搭建。通过测试,该系统在识别率和实时性方面较原有系统有较大提高,实时处理方面基本满足实际生产的需要。

关键词：纸页缺陷检测 DSP 纹理算法移植

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