pH测量与控制技术新进展

分析了ｐＨ值测量与控制技术的新进展，介绍了几种新型的ｐＨ测控技术的基本原理及应用。     

嵌入式机器视觉实用彩色图像二值化方法

在HSI颜色模型基础上提出了一种融合颜色和空间信息的彩色图像二值化算法.该算法对H,S,I通道依次进行动态阈值法、高低阈值法和直方图固定阈值法分割,并应用阈值结果到全局信息来获取二值化结果;针对阈值处理带来的纹理和光影的过分割,使用彩色形态学开运算进行区域合并.测试证明,此算法提取率高达98%,运行速度满足实时性要求.     

基于Flash存储器的嵌入式文件系统设计

针对Flash存储器的特点,设计了一种适合开源实时操作的嵌入式文件系统.该系统设计依据日志文件系统原理,实现了Flash存储器和内存中的数据结构及特殊处理机制,并基于μC/OS-II和三星S4510B完成了该文件系统的测试.该嵌入式文件系统可进行断电恢复,其代码精简,占用系统资源少,执行效率高,有较高的安全性.     

基于角点匹配的几何形状定位

针对常见的几何形状匹配算法对目标遮挡较为敏感,提出了一种基于角点匹配的几何形状定位.该方法首先根据边缘曲率提取图像的角点,然后采用基于改进的投票策略的角点匹配算法对检测图与模板图进行匹配,最后通过Ransac算法去除错匹配.实验表明,该算法定位效果良好,有效地解决了目标部分遮挡问题.     

Data Matrix条码实用定位技术

为满足工业现场对条码实用性的要求,提出了一种Data Matrix条码实用定位技术。将条码2-D的"L"形边界用1-D的距离为角度的函数来表达,根据Data Matrix条码边界特性在边界函数中求取出边界的直线方程以及旋转的角度;用圆搜索的方法减弱断裂直线对条码边界定位的影响;联立虚线边直线方程来确定虚线边的交点,达到对条码区域准确定位的目的。将此定位方法用于条码识别技术中,对像素大小为640×480的580幅图片进行测试,单个条码识别平均时间为21.93 ms,识别率为99.31%,达到实用性和可靠性的要求。     

基于机器视觉的整经机断纱检测系统

针对目前纺织行业整经机断纱检测可靠性低、灵敏度差等问题,开发了一款智能相机,实现了基于机器视觉的断纱自动检测系统.系统硬件结构以智能相机为核心,结合可编程逻辑控制器和触摸屏等设备实现机电一体化检测,提高了系统检测的灵敏度.视觉算法将复杂的二维信号转换为一维信号,从一维信号中自适应提取信号的极值,根据极值信号统计纱线根数,得到检测结果.针对现场图片存在噪声干扰的问题,提出基于局部信号相关性判断和极值点修正等信号极值选择方法,提高了系统检测的可靠性.实际应用表明,该断纱检测系统具有较好的检测灵敏度和可靠性,能够有效提高整经机的整经效率.     

工业字符识别中实用的预处理技术

为了提高工业字符的识别率,提出了一种快速而实用的预处理技术。结合掩模边界、仿射变换和线性插值对用户选择区域内的字符进行旋转校正;利用投影方法对字符进行分行,为克服点阵字体误分行的情况,提出了波形膨胀的方法;针对黏连字符的情况,根据预定义字符宽度,确定黏连字符个数,并求取预分割范围,再利用投影方法求取最佳分割位置。实际测试表明,经过该方法处理后的字符,能达到99%以上的识别率。目前该方法已经应用到嵌入式机器视觉工业现场。     

CCD曲线拟合数据处理系统

提出了一种利用平滑滤波、曲线拟合处理CCD数据的方法。经此方法处理后,测量精度不再受CCD光敏元尺寸的限制,从而大大提高了测量精度。本方法应用于“激光衍射法微孔径测量仪”中,其测量精度≤±0.5μm。     

紧固式虚拟机在智能相机中的设计与实现

提出了一种紧固式虚拟机,并在嵌入式智能相机中设计实现。在动态类装载时进行常量池解析和方法表建立,开发了机器视觉本地方法接口,以提高运行速度;采用两个双向链表对内存进行管理,从而提高虚拟机的稳定性。通过该虚拟机实现了智能相机的用户自定义工具。测试表明,虚拟机在智能相机的装载时间达到1 ms,实际平均每条字节码指令运行时间只有0.12μs,满足实时性要求。     

基于边缘检测和小波分析的布匹瑕疵检测方法

针对常见的布匹瑕疵检测方法对破洞、油污检测不敏感的缺点,提出了一种将图像边缘检测和小波分析相结合的检测方法。该方法根据瑕疵边缘变化的差异,通过改进的Canny算子提取布匹边缘特征,识别出油污;选用最佳小波对非油污图像分别在水平、垂直方向进行三层分解,提取水平和垂直方向高频图像的特征值(能量、方差和极差),得到图像纹理频谱相应特征值的分布情况;对特征值归一化并设置相应的阈值,即可得到不同的特征向量,从而实现对断经、断纬和破洞的实时检测。实验表明,该方法的检测速度快,准确率高,可以满足检测要求。