劃痕圖像檢測技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、工業(yè)產(chǎn)品加工生產(chǎn)過程中，在原材料生產(chǎn)或后續(xù)的加工過程中由于工藝及操作不當(dāng)?shù)戎T多原因，產(chǎn)品的表面會(huì)產(chǎn)生不平、劃痕等缺陷，這些缺陷不僅影響產(chǎn)品的外觀，還會(huì)給產(chǎn)品的質(zhì)量帶來問題。產(chǎn)品表面缺陷的檢測越來越受到生產(chǎn)廠家的重視。我國是羽毛球的生產(chǎn)大國，生產(chǎn)羽毛球的主要原料是羽毛片，羽毛片上的缺陷將直接影響羽毛球的外觀和質(zhì)量。其中，羽毛球的耐打性是衡量羽毛球品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，而羽毛片中羽毛桿上的劃痕缺陷是影響羽毛球耐打性的重要因素。目前對羽毛桿上劃

2、痕缺陷的檢測主要靠人工。為此，本文以提桿后的羽毛桿圖像為對象，利用圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對羽毛桿上劃痕缺陷的自動(dòng)檢測，具有重要的實(shí)際意義和經(jīng)濟(jì)效益。
　　 本文以羽毛片圖像自動(dòng)采集平臺(tái)為基礎(chǔ)，研究了采集羽毛片圖像時(shí)的光照情況和羽毛桿的光照數(shù)學(xué)模型，并研究了針對羽毛桿光照不均的圖像增強(qiáng)方法和基于小波—同態(tài)濾波羽毛桿圖像增強(qiáng)的羽毛桿劃痕檢測方法。主要的研究成果和創(chuàng)新點(diǎn)歸納如下:
　　 1、對采集羽毛正光圖像和側(cè)光圖像時(shí)的光場進(jìn)行了

3、分析，研究了羽毛桿正光圖像和側(cè)光圖像的亮度曲線，建立了羽毛桿正光圖像和側(cè)光圖像的數(shù)學(xué)光照模型，并根據(jù)所建立的光照模型，提出了羽毛桿正光、側(cè)光圖像的亮度補(bǔ)償方法和公式。
　　 2、總結(jié)分析了常用的光照不均勻圖像增強(qiáng)方法，并將常用的光照不均勻圖像增強(qiáng)方法用于增強(qiáng)羽毛桿圖像，比較分析了常用方法的增強(qiáng)效果;提出了適用于羽毛桿的小波—同態(tài)濾波增強(qiáng)方法，并取得了較好的增強(qiáng)效果，得到了亮度均勻，動(dòng)態(tài)范圍小的羽毛桿圖像。
　　 3、對增

4、強(qiáng)后的羽毛桿的灰度值進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)上的分析，提出了基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的羽毛桿劃痕檢測方法;采用改進(jìn)后OTSU算法對羽毛桿圖像進(jìn)行閾值分割，提出了適用于羽毛桿二值圖劃痕提取的自適應(yīng)形態(tài)濾波算法，并在此基礎(chǔ)上提出了基于圖像分割的羽毛桿劃痕檢測方法。
　　 4、為了提高羽毛桿劃痕檢測的正確率，降低誤判率，結(jié)合圖像融合的原理和方法，分析了羽毛桿劃痕檢測融合的必要性，提出了決策級(jí)融合的羽毛桿劃痕檢測、判別方法，提高了劃痕檢測的正確率，降低誤判率。<