焊縫圖像缺陷提取與識別系統(tǒng)研究.pdf

1、焊接是現(xiàn)代工業(yè)的基礎，焊縫的質量直接影響產(chǎn)品的使用壽命。有效地檢測出焊縫的缺陷，具有重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟價值。射線照相法是無損檢測的重要方法之～，工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生了大量待處理的底片，單純運用人工評片，工作量大，眼睛易受強光損傷，評定結果受主觀因素的影響大，而且底片不易保存，給查詢、復核等帶來了不便。 計算機輔助評片是一種新興的評片方式，它可以大大提高工作效率，有效克服人工評定中由于評判人員技術素質和經(jīng)驗差異以及外界條件的不同引起的

2、誤判和漏判，使評片過程客觀化、科學化和規(guī)范化。但是，由于焊縫圖像在輸入計算機時噪聲過多、缺陷邊緣模糊和對比度低等缺點，給缺陷信息的正確提取、分割和識別帶來了很大的困難。 本文在前人研究的基礎上，針對底片數(shù)字化、圖像處理和缺陷識別中存在的問題，通過大量的實驗研制了一套焊縫圖像缺陷提取與識別系統(tǒng)。主要工作如下： (1) 研究CCD成像和采集卡的基本原理，設計了底片采集的硬件系統(tǒng)，經(jīng)實驗驗證，圖像滿足評片要求。計算了圖像比例尺

3、，方便的將數(shù)字圖像尺寸轉換為實際尺寸；利用圖像數(shù)據(jù)庫，便于圖像儲存和查詢等操作。 (2) 研究了圖像預處理、圖像分割和邊緣檢測等算法，經(jīng)實驗對比，提出了焊縫圖像處理算法流程，為特征提取和缺陷識別打下基礎。 (3) 研究焊縫常見缺陷分類與分級，并根據(jù)缺陷的特征，確定了長軸、短軸、面積、周長和相對灰度作為特征參數(shù)。 (4) 研究支持向量機分類原理，并根據(jù)焊縫缺陷的實際情況，設計了SVM分類器。經(jīng)實驗驗證，可以分出氣孔