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遍历图片内存。
统计的区域划分如图所示图分区域法示意图对蓝色区域的共个区域分别进行直方图统计,每个区域都求出相对应的阈值,遍历该区域内的像素点成员当,的像素值与阈值之间的灰度差距大于人为设定的参数时,就说明该点与周围像素环境之间存在着明显的不同。
可将该点的灰度值赋值为。
否则该点赋值为。
公式如下当时当时公式最终从得到的新二值图像内存数组命名为。
该数组的亮度信息如图所示。
图二值图可以在上图中看出,瑕疵的信息因为局部二值化的关系而被很好的保留了下来。
瑕疵特性参数计算瑕疵特征的提取主要包括瑕疵面积长度和宽度的计算等。
为了要提取出这些信息,可以用区域生长法来完成。
区域生长法提取普通的区域生长法是连通法。
就是对个点的上,左上,右上,左,右,下,左下,右下共个方向进行遍历扫描,如果在该遍历方向上也存在与当前遍历点的像素值相同的点时,就将该个点看做都是属于同个瑕疵上的像素点。
但是考虑到当前系统中捕捉到的瑕疵往往是属于狭长的缝。
而用连通法提取狭长缝隙的信息时就很有可能就会造成缝的断裂。
最终会导致将条缝的信息分为了块或多块连通区域信息来处理。
为了避免这现象,我们将区域生长法做了如下改进首先定义下瑕疵的结构体数组用来保存每个瑕疵的信息,结构体成员信息可以是瑕疵长,瑕疵宽,瑕疵面积等等。
本系统采用的是可调节的全方位拓展法求区域生长。
设每个方向上向外拓展个像素。
如图全方位拓展法求所示,点上的每个方向的像素都向外拓展了个像素,即。
入队出队图全方位拓展法求区域生长扫描内存数组信息里的目标圆环区域,如果发现点的像素值,等于时,就将该点标记为点,并堆入队列中。
每次遍历队列,如果发现队列不为空,就让队尾元素出队,出队的同时,记录下当前出队的点的坐标位置并以该点做为基准往个方向连通个像素出去,形成个的窗口如图全方位拓展法求所示。
遍历窗口里的点成员如果该点位于内存数组的目标圆环检测区域内,并且该点对应的像素值,等于时,就亦将该点标记为点,并堆入队列中。
如此依次循环。
在往复的过程中如果发现当前出队点的轴坐标小于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标大于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标小于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标大于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
直循环到队空为止。
此时,则说明条瑕疵的信息遍历结束。
记录下此时的,四个值,并统计好之前的入队的个数。
则有公式公式这样,对于瑕疵信息数组,每个成员都代表的是每个瑕疵在维图像上的所有信息。
瑕疵的判断虽然我们根据全方位拓展法求得了瑕疵数组。
但是并不是所有的瑕疵都会影响产品的合格与否。
所以我们还要通过计算各个瑕疵的特性,排除掉些无关紧要的瑕疵。
对于般密封圈表面来说,些很小的点瑕疵,极短的缝瑕疵,以及位于圆环表面的瑕疵都对密封圈的使用没有任何影响。
所以我们要通过计算,将这些瑕疵排除在外。
瑕疵面积的计算法在本系统中瑕疵的面积可以直接用来代替,当瑕疵面积小于人为设定的参数时,我们就对该瑕疵判断为合格。
反之,则判断为不合格。
瑕疵长的计算法计算瑕疵长时,基于瑕疵的线性特征,首先对瑕疵做细化操作,得到单像素宽的瑕疵骨架曲线。
瑕疵的长度实际上就是骨架图像骨干点之间的长度之和。
骨化后的图像是个单像素宽度的连通性好的骨干图像。
可以分别求取相邻像素之间的长度,然后把所有的相邻像素之间的距离求和即为所得,如下式公式,和,是相邻骨干点的两个点是水平方向的比例因子,即水平方向上的像素个数与实际情况水平长度的比值是垂直方向的比例因子,即水平方向上的像素个数与实际情况垂直长度的比值是两个相邻像素之间的长度。
总长度即为所有相邻像素之间的长度之和。
当瑕疵长小于人为设定的参数时,我们就对该瑕疵判断为合格。
反之,则判断为不合格。
瑕疵宽的计算法计算瑕疵宽时,仍然对瑕疵做细化操作后,骨架各点所在的瑕疵的位置的宽度反应出瑕疵各段的宽度。
由于骨架曲线是单像素曲线,则个骨架点与相邻点的其他两个骨架点相接,分别求出与相邻点的斜率。
则每个斜率的垂线与瑕疵边缘相交两点,两点的连线的大小即为宽度值。
比较这两个宽度值其中较小的为这个瑕疵的宽度。
设骨架曲线的其中个骨架点用,表示,其相邻骨架点分别为,和,。
骨架线在点的斜率近似用直线的,,,,,导师评语率表示,则斜率表示为公式过骨架点斜率为的直线与瑕疵图像边缘交于两点,记为,。
则此瑕疵的宽度表达式为公式同理,骨架线在点的斜率近似用直线表示,同样的原理求出,然后比较与的大小,取较小值作为瑕疵的宽度。
最后结果,。
当瑕疵宽小于人为设定的参数时,我们就对该瑕疵判断为合格。
反之,则判断为不合格。
实际的检测效果如下,图密封圈灰度图为相机步骤到的密封原图,图算法最终的处理结果为本算法得到的最终的处理结果,可以看到,所有位于密封圈表面上的瑕疵都被检测出来了图密封圈灰度图图算法最终的处理结果实验结果我们的最终成果如图所示,我们已经搭建出了检测平台包括相机光源嵌入式主板触摸屏显示器等元素。
软件的识别算法也能达到预计的水平。
图成果图本章小结本章主要讲述了密封圈表面识别算法的主要流程。
并对每个步骤用文字公式和图片的方式进行了详细的解说。
第章总结与展望本文讲述了密封圈的图像采集结束后如何通过利用嵌入式图像处理技术,对密封圈上的瑕疵图像进行处理,提取出瑕疵的信息,并对瑕疵的特征参数与密封圈合格标准参数进行比较,筛选出合格的密封圈的过程。
根据瑕疵的特有的特征,对比当前流行的图像识别算法,改进出套更加适合密封圈检测的图像识别算法。
算法中对均值滤波和中值滤波图像二值化特征提取等过程均作了改进。
实现了较为快速适合的密封圈识别算法。
当前所有的算法都是用语言在上实现的,但是能否直接用在工业上检测密封圈,该算法还需要在速度上和精确性上得到提高,在之后的这段时间我会继续努力在机器视觉上寻求新的突破。
将来展望机器视觉将完全代替人工肉眼完成所有的检测识别。
考文 级学科博士学位授权点。
硕士点的范围已经覆盖了园艺学的所有领 域,并有农业推广硕士学位中等职业学校教师在职攻读硕士学位和 高等学校教师在职攻读硕士学位的研究生培养资格。
设有园艺学园 林学林学院院长 主持,园艺园林学院拥有博士后流动站和园艺学级学科博士学位授 权点,设有果树学蔬菜学茶学观赏园艺学植物生物化学与分 子生物学园艺环境科学与工程和园艺产品采后科学与技术等个的中青年专家称号,国务院学位委员 会学科评议组专家人,教育部本科教学工作评估专家组成员人, 人获得政府特殊津贴,芙蓉学者计划特聘教授人。
马铃薯产业技术转化基地项目由博士园艺园林的中青年专家称号,国务院学位委员 会学科评议组专家人,教育部本科教学工作评估专家组成员人, 人获得政府特殊津贴,芙蓉学者计划特聘教授人。
马铃薯产业技术转化基地项目由博士园艺园林学院院长 主持,园艺园林学院拥有博士后流动站和园艺学级学科博士学位授 权点,设有果树学蔬菜学茶学观赏园艺学植物生物化学与分 子生物学园艺环境科学与工程和园艺产品采后科学与技术等个二 级学科博士学位授权点。
硕士点的范围已经覆盖了园艺学的所有领 域,并有农业推广硕士学位中等 干预的情况下,企业文化将更加生活跃丰富多彩,成为广场文 化发展的核心。
文化广场是新农村文化建设的新的资源 文化广场是新农村文化建设中不可缺少的组成部分,广场构 成了广大群众健身休闲少见效快易于被群众接受的方式。
从广场文化活动来看,企业文化逐渐从不引人注意的角 落走向众人瞩目的前台,成为受群众欢迎的热点。
随着广场文化 的日趋多元化经常化,政府职能部门将逐渐退出,在没有行前景。
文化广场是文化旅游企业参与文化建设的切入点 广场文化使本地传统文化产品从广播电视报刊上走到人们 的前面,亲切自然,真实可信。
同时文化旅游企业可借助文化形 式宣传经营理念和产品优势是投资思想引出端点。
在输入端输入电压,经稳压器稳压后加在霍尔发生器的两端。
根据霍尔效应原理,当霍尔片处于磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会有个霍尔电势差输出,该信号经放大器放大以后送至施密特触发器,使触发器整形,成为方波输送到门输出。
当施加的磁场达到工作点即时,触发器输出高电压相对于地电位,使三极管导通,此时,门输出端输出低电压,通常称这种状态为开。
当施加的磁场达到释放点即时,触发器输出低电压,三极管截止,使门输出高电压,这时称其为关态,这样两次高电压变换,使霍尔开关完成了次开关动作。
与的差值定,时钟频分寄存器初始化主控制器子函数控制寄存器为复位设置时钟分频器验收码寄存器验收屏蔽寄存器总线定时寄存器数据采集程序数据采集是将电表转盘每转圈转化为个周期电脉冲,单片机将,完成相关外部硬件接线图以及逻辑控制程序流程图的设计。
在做这个课程设计之前,我直以为自己的理论知识学的很好了。
但当我拿到设计任务书的时候,有种的懵的感觉,不知道如何下手。
开始了我又总参行分区域统计。
遍历图片内存。
统计的区域划分如图所示图分区域法示意图对蓝色区域的共个区域分别进行直方图统计,每个区域都求出相对应的阈值,遍历该区域内的像素点成员当,的像素值与阈值之间的灰度差距大于人为设定的参数时,就说明该点与周围像素环境之间存在着明显的不同。
可将该点的灰度值赋值为。
否则该点赋值为。
公式如下当时当时公式最终从得到的新二值图像内存数组命名为。
该数组的亮度信息如图所示。
图二值图可以在上图中看出,瑕疵的信息因为局部二值化的关系而被很好的保留了下来。
瑕疵特性参数计算瑕疵特征的提取主要包括瑕疵面积长度和宽度的计算等。
为了要提取出这些信息,可以用区域生长法来完成。
区域生长法提取普通的区域生长法是连通法。
就是对个点的上,左上,右上,左,右,下,左下,右下共个方向进行遍历扫描,如果在该遍历方向上也存在与当前遍历点的像素值相同的点时,就将该个点看做都是属于同个瑕疵上的像素点。
但是考虑到当前系统中捕捉到的瑕疵往往是属于狭长的缝。
而用连通法提取狭长缝隙的信息时就很有可能就会造成缝的断裂。
最终会导致将条缝的信息分为了块或多块连通区域信息来处理。
为了避免这现象,我们将区域生长法做了如下改进首先定义下瑕疵的结构体数组用来保存每个瑕疵的信息,结构体成员信息可以是瑕疵长,瑕疵宽,瑕疵面积等等。
本系统采用的是可调节的全方位拓展法求区域生长。
设每个方向上向外拓展个像素。
如图全方位拓展法求所示,点上的每个方向的像素都向外拓展了个像素,即。
入队出队图全方位拓展法求区域生长扫描内存数组信息里的目标圆环区域,如果发现点的像素值,等于时,就将该点标记为点,并堆入队列中。
每次遍历队列,如果发现队列不为空,就让队尾元素出队,出队的同时,记录下当前出队的点的坐标位置并以该点做为基准往个方向连通个像素出去,形成个的窗口如图全方位拓展法求所示。
遍历窗口里的点成员如果该点位于内存数组的目标圆环检测区域内,并且该点对应的像素值,等于时,就亦将该点标记为点,并堆入队列中。
如此依次循环。
在往复的过程中如果发现当前出队点的轴坐标小于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标大于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标小于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
如果发现当前出队点的轴坐标大于在它之前出队的点的轴,就将的值赋值给变量。
直循环到队空为止。
此时,则说明条瑕疵的信息遍历结束。
记录下此时的,四个值,并统计好之前的入队的个数。
则有公式公式这样,对于瑕疵信息数组,每个成员都代表的是每个瑕疵在维图像上的所有信息。
瑕疵的判断虽然我们根据全方位拓展法求得了瑕疵数组。
但是并不是所有的瑕疵都会影响产品的合格与否。
所以我们还要通过计算各个瑕疵的特性,排除掉些无关紧要的瑕疵。
对于般密封圈表面来说,些很小的点瑕疵,极短的缝瑕疵,以及位于圆环表面的瑕疵都对密封圈的使用没有任何影响。
所以我们要通过计算,将这些瑕疵排
