基于機(jī)器視覺(jué)的玻璃溫度計(jì)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的研究.pdf

1、玻璃液體溫度計(jì)因其測(cè)溫精度高、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，因此玻璃液體溫度計(jì)的使用量比較大。玻璃液體溫度計(jì)需要進(jìn)行定期的檢定，當(dāng)?shù)氐挠?jì)量部門(mén)負(fù)責(zé)該檢定工作，導(dǎo)致計(jì)量部門(mén)的工作任務(wù)繁重，通過(guò)之前對(duì)計(jì)量部門(mén)的研究，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)計(jì)量部門(mén)通過(guò)人工讀數(shù)的方式對(duì)玻璃溫度計(jì)進(jìn)行檢定。人工讀數(shù)的方式容易導(dǎo)致以下幾種結(jié)果:溫度計(jì)數(shù)量過(guò)多使得檢定人員的疲倦而導(dǎo)致檢定結(jié)果不準(zhǔn)確;檢定人員的主觀因素影響溫度計(jì)的讀數(shù)而導(dǎo)致檢定結(jié)果不準(zhǔn)確;不能及時(shí)儲(chǔ)存任意

2、溫度計(jì)的數(shù)據(jù)等原因?qū)е聶z定速度慢。因此對(duì)玻璃液體溫度計(jì)的自動(dòng)檢定的研究是非常必要的。隨著科技的進(jìn)步，特別是智能化、自動(dòng)化的不斷發(fā)展，機(jī)器視覺(jué)用于玻璃溫度計(jì)的自動(dòng)檢定就受到了眾多研究者的廣泛重視。
　　本文在機(jī)器視覺(jué)的基礎(chǔ)上，利用恒溫水浴鍋保持溫度計(jì)的溫度穩(wěn)定，通過(guò)一定分辨率的工業(yè)相機(jī)對(duì)溫度計(jì)圖像進(jìn)行獲取，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中的重要部分進(jìn)行了分析，并通過(guò)一定的圖像處理技術(shù)對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行特征提取，以便進(jìn)一步分析研究。對(duì)溫度計(jì)的圖像分別提取了溫度

3、計(jì)的液柱、刻度線(xiàn)以及數(shù)字，最后計(jì)算出了溫度計(jì)的示數(shù)。論文研究的主要內(nèi)容包括:
　　對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的溫度計(jì)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行了分析和研究，簡(jiǎn)述了采集到的圖像的處理方以及該系統(tǒng)的恒溫裝置的實(shí)現(xiàn)方式，分析了工業(yè)相機(jī)的相關(guān)參數(shù)，并采用張正友標(biāo)定發(fā)對(duì)工業(yè)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，使得采集到的圖像沒(méi)有畸變的干擾。
　　按照之前設(shè)計(jì)的溫度計(jì)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的模擬實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)恒溫水浴裝置設(shè)置不同的溫度，待溫度穩(wěn)定后利用工業(yè)相機(jī)采集圖像。
　　采

4、用MATLAB軟件平臺(tái)對(duì)采集到的圖像進(jìn)行處理，處理的過(guò)程包括:圖像的降噪去除獲取圖像過(guò)程中產(chǎn)生的各種噪聲;圖像的對(duì)比度的拉伸以突出圖像中的溫度計(jì)部分;圖像的分割、特征提取以分別提取出溫度計(jì)的液柱與刻度線(xiàn);圖像的傾斜校正以提高溫度計(jì)識(shí)別精度;并且對(duì)溫度計(jì)上的數(shù)字進(jìn)行分割提取再進(jìn)行模板匹配、識(shí)別。
　　通過(guò)之前對(duì)圖像的處理計(jì)算出溫度計(jì)的示數(shù)，并采用Visual Studio結(jié)合HALCON機(jī)器視覺(jué)軟件設(shè)計(jì)出相應(yīng)的用戶(hù)界面來(lái)顯示圖像及結(jié)