基于機器視覺的織物瑕疵實時自動檢測平臺研究.pdf

1、工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的質(zhì)量控制是提升企業(yè)核心競爭力的有效手段，近年來，機器視覺技術(shù)正以其非接觸、抗干擾、高速度、高精度等獨特優(yōu)勢在工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。紡織工業(yè)中的織物瑕疵檢測是織物質(zhì)量控制的主要環(huán)節(jié)，目前我國的織物瑕疵檢測工作仍然以傳統(tǒng)的人工檢驗為主。為克服我國人工織物瑕疵檢測過程中存在的低效率、高誤檢率、高漏檢率等不足，本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種能兼顧檢測的實時性和準(zhǔn)確性的基于機器視覺的織物瑕疵實時自動檢測平臺。
　

2、　 首先，論文對課題背景進行分析，總結(jié)了課題的主要難點，即對大圖像數(shù)據(jù)量的高速傳輸和實時處理問題。進而提出了平臺的整體設(shè)計方案，分為織物傳動系統(tǒng)、光源和成像系統(tǒng)、圖像采集與處理系統(tǒng)及人機交互系統(tǒng)四大系統(tǒng)，并對這四大系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)與功能依次進行介紹。
　　 其次，從平臺的硬件方面設(shè)計著手，對平臺的核心系統(tǒng)——圖像采集與處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案做出了詳細闡述。針對課題的難點問題，論文提出了集成Camera Link、FPGA和DSP

3、三大技術(shù)的設(shè)計方案:針對織物圖像采集過程中數(shù)據(jù)量大，所以采用Camera Link高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù);為降低系統(tǒng)的開發(fā)成本，減短開發(fā)周期，增強系統(tǒng)的設(shè)計靈活性，所以采用了FPGA技術(shù);由于因織物瑕疵檢測算法的復(fù)雜程度往往較高，對數(shù)據(jù)處理的實時性要求較高，故采用了DSP技術(shù)。圍繞這三大技術(shù)的整合，該系統(tǒng)的硬件設(shè)計工作重點集中在Camera Link模塊、FPGA模塊和DSP模塊。
　　 然后，在平臺硬件設(shè)計完成后，對平臺的軟件部分進

4、行了設(shè)計與編程。在構(gòu)建了平臺的軟件功能及組成后，對平臺的圖像采集與處理系統(tǒng)軟件和人機交互系統(tǒng)軟件進行詳細設(shè)計編寫，并對兩者間通信程序做出了詳細介紹。
　　 最后，在對平臺軟硬件兩方面的綜合調(diào)試基礎(chǔ)上，最后選定AR譜算法實時檢測織物瑕疵來驗證平臺的相關(guān)性能。經(jīng)過對平臺的實時性和準(zhǔn)確性實驗驗證，其結(jié)果表明，在保障該平臺的實時性要求下，織物瑕疵的檢出率達到了91％。同時，該實驗結(jié)果也驗證了該平臺的硬件的穩(wěn)定可靠，軟件部分實現(xiàn)了設(shè)計所要