基于機(jī)器視覺(jué)的受話(huà)器繞線(xiàn)與音圈涂層缺陷識(shí)別及應(yīng)用.pdf

1、受話(huà)器通過(guò)將音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)，廣泛應(yīng)用于手機(jī)、電話(huà)等終端通信設(shè)備中。受話(huà)器生產(chǎn)過(guò)程中，容易產(chǎn)生繞線(xiàn)與音圈涂層缺陷，降低產(chǎn)品的質(zhì)量，影響使用效果。本文研究了受話(huà)器的繞線(xiàn)與音圈涂層檢測(cè)，包含三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和一套應(yīng)用系統(tǒng):潛在缺陷區(qū)域分割技術(shù)、繞線(xiàn)與音圈涂層缺陷區(qū)域的形狀特征提取與選擇方法、繞線(xiàn)與音圈涂層缺陷的異步分類(lèi)識(shí)別方法和受話(huà)器缺陷自動(dòng)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)。最終利用開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)對(duì)本文的方法進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。
　　第一章，簡(jiǎn)要介紹了機(jī)器視

2、覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，總結(jié)了基于機(jī)器視覺(jué)的缺陷檢測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀，分析了外形檢測(cè)、表面檢測(cè)和異物檢測(cè)的特點(diǎn)和難點(diǎn)。闡述了本文的研究背景與目標(biāo)，給出了主要研究?jī)?nèi)容與框架。
　　第二章，分析了受話(huà)器的區(qū)域特點(diǎn)，提出了融合色度局部直方圖與自然特征的受話(huà)器潛在缺陷區(qū)域分割方法。研究了基于區(qū)域生長(zhǎng)的彩色圖像分割方法，利用在HSV空間中各分量較少的相關(guān)性，將圖像轉(zhuǎn)換到HSV空間進(jìn)行分割，對(duì)于所獲取的區(qū)域進(jìn)行自然特征學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)上提出了基于色度局部直方圖

3、的受話(huà)器缺陷區(qū)域提取方法，該方法通過(guò)繪制潛在缺陷區(qū)域的H、S、V分量直方圖，得到彩色空間的分布信息和色度統(tǒng)計(jì)量。提出了基于區(qū)域自然特征的受話(huà)器在線(xiàn)區(qū)域分割，文章利用色度局部直方圖的統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行受話(huà)器區(qū)域的粗分割，然后結(jié)合二值圖像的連通特征與位置信息進(jìn)行受話(huà)器缺陷精細(xì)分割，實(shí)現(xiàn)受話(huà)器潛在缺陷區(qū)域的分割過(guò)程。
　　第三章，在缺陷區(qū)域精細(xì)分割的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了受話(huà)器缺陷的形狀特征提取與選擇。從區(qū)域形狀特征的分類(lèi)出發(fā)，將其分為內(nèi)部形狀特征和

4、外部形狀特征，并給出了各個(gè)形狀特征的獲取方法。在分析現(xiàn)有特征描述子的基礎(chǔ)上，針對(duì)受話(huà)器塊狀缺陷區(qū)域和線(xiàn)型缺陷區(qū)域，先進(jìn)行數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)缺陷區(qū)域優(yōu)化，再對(duì)得到的二值區(qū)域進(jìn)行特征提取，通過(guò)特征的評(píng)判準(zhǔn)則選取形狀特征用于后續(xù)分類(lèi)識(shí)別。
　　第四章，研究了典型模式識(shí)別系統(tǒng)的組成，構(gòu)建了受話(huà)器的異步分類(lèi)識(shí)別系統(tǒng)。分析了缺陷區(qū)域的檢測(cè)需求，提出了受話(huà)器繞線(xiàn)與音圈涂層缺陷的異步分類(lèi)識(shí)別方法。通過(guò)線(xiàn)型模式識(shí)別方法來(lái)快速判別圖像是否存在缺陷，分析缺陷區(qū)

5、域的特征，針對(duì)不同的區(qū)域采用不同的特征量構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，利用構(gòu)建的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠精確識(shí)別缺陷。分析各區(qū)域檢測(cè)的結(jié)果，并進(jìn)行性能評(píng)估，驗(yàn)證方法的有效性。
　　第五章，介紹了受話(huà)器缺陷自動(dòng)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)及應(yīng)用驗(yàn)證。闡述了硬件和軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素。將融合色度局部直方圖與自然特征的區(qū)域分割方法、缺陷區(qū)域的形狀特征提取與選擇和缺陷異步分類(lèi)識(shí)別應(yīng)用于受話(huà)器缺陷的檢測(cè)中，開(kāi)發(fā)了受話(huà)器缺陷自動(dòng)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)。利用自主開(kāi)發(fā)的原型系統(tǒng)對(duì)受話(huà)器缺陷進(jìn)行了檢