基于DSP的带钢表面缺陷实时检测系统的研究

为了有效地解决在线高速实时检测这个关键性问题,本研究主要从软、硬件两个方面进行,将制约系统实时性的缺陷图像的识别过程分离出来,交由DSP芯片进行专门的处理,同时采用了兼顾识别效率及识别准确性的支持向量机的二级分类器对带钢的缺陷图像进行识别.在该硬件检测系统下对缺陷图像的正确识别率达到98%,缺陷图像的识别时间可控制在10 ms以下.通过理论上的分析和试验的测试证明所搭建的先进的TMS320C6416 DSP图像处理平台能够很好地满足实际生产线上的带钢表面缺陷的实时检测系统在处理速度和精度上的要求.     

SVMs在油气管道焊缝缺陷检测中的应用

提出了基于支持向量机的焊管焊缝缺陷识别方法和步骤.对焊缝图像采用了图像增强、形态学处理、边缘检测等操作,解决焊缝图像在输入时受到外界干扰带来的图片噪声过多、缺陷边缘模糊和对比度低等问题,便于对焊缝图像进行特征提取.结合焊缝缺陷样本多分类的特点,对焊缝图像进行分类时使用SVM"一对一"聚类结构并对样本进行识别.实验结果表明,该模型具有识别精度高、速度快、容易实现等优点,适合对焊管焊缝缺陷的识别.     

基于2D Gabor小波和HSV空间的木材缺陷检测

提出了一种有效的木材缺陷自动检测方法,试图赋予计算机从木材图像数据中自动辨别出缺陷的能力,主要分析了木材缺陷的形态、走向和分布规律.首先将要识别的木材图像变换到HSV色彩空间,分别对H,S和V层进行区域分割和Gabor小波变换,得到各个子图像块的局部区域的基于不同频率和方向的特征向量,用于描述高维的木材图像.接着将提取出的纹理特征归一化后送入SVM分类器,检测过程采用二次循环搜索方式,利用特征向量间的相似度进行缺陷的定位和识别.模拟实验结果表明,该方法可有效识别出缺陷区域,识别效果较好.     

基于多类支持向量机的X射线焊缝图像缺陷类型识别方法

压力容器的焊缝结构多变,纹路复杂,增加了压力容器检测焊缝缺陷时定级的难度.提出一种基于多类支持向量机的X射线焊缝图像缺陷类型识别方法.首先通过对X射线焊缝图像进行预处理及缺陷轮廓检测,提取表征焊缝缺陷的状态特征,以构造特征向量;然后基于多类支持向量机建立焊缝缺陷识别模型,对产品的焊缝缺陷进行分类识别.实验结果表明了该方法的有效性.     

基于动态阈值和分层检测的图像缺陷识别算法的研究与应用

针对高精度印刷图像的质量检测中的检测速度和检测精度问题,本文提出了一种基于动态灰度阈值和分层检测的高精度印刷品质量检测的实时的图像缺陷识别算法.算法考虑到人的视觉感官特性,首先将所用的灰度阈值对采集到的印刷品图像进行缺陷的初步识别和标定,然后再按照高精度图像检测要求采用分层检测的方法进行搜索,解决了以往图像检测缺陷识别中的检测效果和速度不理想的问题.经过在高精度印刷图像的质量自动化检测系统中的应用,算法的速度和效果得到验证.     

链条的X射线图像缺陷检测方法

通过对链条X射线图像的预处理、图像轮廓处理,研究了链条X射线图像缺陷提取和检测算法,并对算法的可行性和准确性进行了验证,实现了链条缺陷的识别.研究结果为链条缺陷自动化检测系统的实现奠定基础.     

显象管玻壳的强度问题

本文详细讨论了显象管玻壳的强度问题。首先分析了玻壳爆炸的一些主要原因,指出了玻壳的强度取决于壳内的残余应力和结构应力的分布,并和玻璃的材料性质有关。描述了测定玻壳内结构应力和残余应力的实验方法。讨论了气泡在玻壳中引起的应力集中问题。提出了如何应用断裂力学的方法来研究玻壳宏观缺陷的思想。最后,介绍了显象管的防爆原理,对于玻壳设计具有一定的实用意义。     

基于模糊模式识别的焊缝缺陷图像检测

以埋弧焊管焊缝的X射线检测图像为对象,通过图像处理、特征提取和模糊识别实现了对缺陷的识别。为提高识别精度与实时性,采用主成分分析法对采集图像的像素矩阵进行了主元分析,结合模糊识别中的模糊C均值聚类算法对圆形缺陷和线形缺陷进行识别。相比于传统的通过提取缺陷的若干几何特征分类识别的方法,此方法具有算法简单、占用内存空间小、识别准确率高、实时性强等特点。最终平均识别率可达到90.93%,能够较准确地对焊缝缺陷进行分类识别。     

带钢表面缺陷图像小波融合方法

采用两个CCD图像传感器在多种采集方式下获得不同缺陷图像,运用小波变换法对缺陷图像进行融合,结合带钢表面缺陷特征对融合算法和规则进行了探讨,并对融合后的缺陷图像质量进行评价.实验结果显示了小波融合方法的优越性,该方法能更全面、更准确、更大限度地获得缺陷图像信息,解决了单一CCD缺陷采集模式下存在的缺陷特征丢失问题,为后续的缺陷识别与分类提供有效、可靠的数据支持.     

管道漏磁检测中缺陷分割技术的研究

缺陷识别是管道漏磁检测中的主要难题之一.将漏磁检测信号进行预处理后,重构漏磁场的图像,使用最大类间方差法分割出缺陷,再经膨胀等运算得到完整的缺陷图像.     

基于改进遗传优化算法的线阵相机标定方法

在手机玻璃盖板的缺陷检测中,为了获得缺陷特征明显的高精度图像,不仅需要搭建高质量图像采集系统,而且需要对线阵相机进行精密标定.结合工业现场需求,本文提出了一种基于改进遗传优化算法的线阵相机标定方法.在已有线性扫描模型的基础上,引入线阵扫描图片图像畸变矫正,推导了新的标定参数.在已有无畸变矫正的线性解析解基础上,引入遗传算法进行新参数的求解优化,实现了新标定参数的非线性求解.实验结果表明,与不加入图像畸变矫正的求解方法相比,所提方法具有更高的测量精度.      

一种浮法玻璃全面缺陷在线检测系统

研究了一种对浮法玻璃进行在线检测的机器视觉系统.通过智能光学系统,可以同时检测到玻璃的光学形变(如玻筋、小坑等)和点缺陷(如夹杂、气泡等);通过C/S网络化并行结构,可以对图像数据进行分布式处理和集中统计管理;通过网络接口,可以为优化切割设备提供优化信息,为质量打标提供分类信息.现场运行表明该系统实现了浮法玻璃全面质量检测的要求,在高温环境下运行稳定可靠.     

彩色显像管玻壳的高温应力测试技术

介绍彩色显像管玻壳高温应力测试用新型高温电阻应变计的研制和有关测试技术，着重分析玻壳在排气炉中应力测试的方案、过程和结果。几个彩色显像管玻壳的高温应力测试在国内首次取得成功。测试结果表明：热应力是玻壳爆破的重要原因，而且热应力随排气过程中升降温速度加快而增大，甚至引发玻壳爆破。测试和有限元法分析都证实需要合理设计排气工艺中的升降温速度。     

GFRP层压板脱黏缺陷的红外脉冲热波成像检测

针对玻璃纤维增强塑料层压板脱黏缺陷的红外无损检测问题,首先制备了一种人工脱黏缺陷试样,采用红外脉冲热波成像检测技术对脱黏缺陷进行检测,分析了层压板脱黏区和非脱黏区的表面热信号瞬态响应过程,以图像信噪比和标准化对比度作为评价指标,定量对比了热信号重构、复调制Zoom-FFT、改进的独立分量分析和主分量分析4种热图重构算法在脱黏缺陷识别中的作用.在此基础上,提出基于热信号重构增强的主分量分析算法,并验证了该算法在脱黏缺陷识别中的作用.研究表明:4种热图重构算法均可提高层压板脱黏缺陷定量识别能力,其中以热信号重构对提高缺陷区与非缺陷区对比度最为显著,主分量分析对热图噪声的抑制能力最强,基于热信号重构增强的主分量分析能够显著提高深度分别为0.5mm、1.0mm、1.5 mm的脱黏缺陷定量识别能力.     

基于显像管玻壳的曲面造型技术

机载CRT玻壳曲面是一个较为复杂的曲面,其造型的质量,直接决定着模具加工的质量,造型表面的光顺程度又对其基体的应力分布状态有着重要的影响,因此说,机载CRT的曲面造型技术是设计制造中的重要一环.在国家重点工程项目的基础上,研究了玻壳设计过程中的曲面造型方法,提出了造型领域点自由的概念,实现了基于玻壳模型特点的曲面光顺的目的.     

高层建筑消防炮弹道特性分析与射表编制

高层建筑消防炮主要是为应对高层火灾而研制的一种消防设备.高层建筑消防炮采用气动方式实施远距离发射,灭火弹出膛后在空中自由飞行直至侵彻建筑物玻璃进入火场后起爆灭火.基于高层建筑灭火炮的工作特点,研究了灭火弹在诸力作用下的运动规律,建立了弹道数学模型,结合算例进行了求解.弹道模型主要描述了内弹道过程、标准外弹道分析和非标准气象条件下的外弹道过程.根据所得弹道诸元编制了射表,确定了射表搜索策略,为消防炮控制提供了必要参数.     

基于熵和变异度的织物疵点图像分割方法

针对现有织物疵点图像分割方法对光照不均匀敏感的问题,提出了一种基于局部熵和变异度的织物疵点图像分割方法。首先对织物图像进行局部熵和变异度计算,提取疵点的类边缘和区域信息;然后基于人工神经网络脉冲耦合（PCNN ）的区域生长法分割织物疵点图像。通过对T ILDA数据库中的疵点图像和基于线阵CCD在线检测的织物疵点图像进行测试,并与已有的相关方法进行对比实验和评价。结果表明,该方法不仅能有效地抑制光照不均匀和复杂背景干扰的影响,而且分割质量有了明显改进。     

基于Gabor滤波器的布匹瑕疵自动检测方法

给出一种基于多通道Gabor滤波技术实现高速实时布匹瑕疵检测方法.在多分辨率和多方向上分别对图像进行Gabor滤波,建立金字塔图像表示结构,并对滤波后的多幅图像进行融合与重建,把瑕疵区域从布匹背景中提取出来,从而实现对布匹瑕疵的实时检测.实验表明,这种方法的检测准确率可达到95%,而且具有计算量小、稳定性好等优点.     

汽车轮毂缺陷检测中的缺陷增强与字符去除技术

传统的轮毂图像缺陷检测算法,直接对采集到的图像进行检测,准确度低是其主要缺点。鉴于此,提出了一种汽车轮毂缺陷检测中的缺陷增强与字符去除技术。该技术通过对原图像进行数学形态学处理得到伪模板图像,然后将其与原图像相减的结果进行灰度拉伸,再叠加到原图像上以增强缺陷特征,最后使用双边滤波技术去除轮毂字符信息。实验结果表明,使用缺陷增强和字符去除技术之后,在满足时间限制的前提下,轮毂缺陷检测算法的准确度得到了提高。     

大桥观光电梯圆弧玻璃罩结构的计算

根据圆弧结构的特点,采用扁壳有限单元法对某大桥观光电梯圆弧结构玻璃罩进行了强度计算与校核,并与大型结构强度计算分析软件Super SAP93计算结果进行了比较,计算结果表明：该观光电梯圆弧玻璃罩结构设计是安全的．