盲文便利贴打印装置的设计与实现

针对当前专门为盲人设计的附带有产品信息识别功能的盲人用品比较匮乏之现状,设计和制作了一台盲文便利贴打印装置。盲文便利贴打印装置采用带龙门式机械结构的数控点胶控制系统并借助紫外固化成型技术,实现了在便利贴上快速生成有利于盲人触摸阅读的凸状盲文。经实例证实:该盲文便利贴打印装置具有很好的操作性,使用者无需学习盲文也能轻松通过该装置配备的汉盲翻译软件自动转换并输出规范的盲文,并以可贴附于目标物体表面的便利贴形式提供给盲人使用,且经紫外固化的点胶状盲文具有防水、耐磨的优点。     

基于图像处理的盲文自动识别系统研究

未经培训的明眼人无法阅读盲文资料,从而很多盲儿家长在教育辅导孩子时存在困难,另外,从事盲人教育的教师也多数不懂盲文,在批阅盲生试卷、作业时不得不借助盲文翻译者的翻译,造成评价过程引入了不客观因素。本文主要研究基于图像处理盲文的识别技术,把盲文信息扫描为图像,借助图像处理技术及机器翻译手段,把盲文翻译成正常汉语文字,为盲人更好的融入社会服务。实验证明,本文所涉及的方法能有效、准确的提取并识别出盲文,并把盲文图像转换成汉字。项目的成果将具有比较好的技术转化和应用前景,为视障人群学习、生活提供帮助。     

基于漏磁成像的焊缝缺陷检测可视化方法研究

针对传统的基于漏磁信号识别方法的局限性,以焊缝缺陷的漏磁图像为研究对象,提出了一种新的基于数学形态学的焊缝缺陷的边缘提取方法,对焊缝与缺陷的识别、缺陷定位等方面进行了深入研究,实现了对焊缝缺陷的可视化图像显示。首先利用所设计的新型磁化系统,对实验板上焊缝不同区域分布的矩形槽缺陷进行了连续非接触漏磁扫描,获取了其三维漏磁信号分布图。然后将其转化为二维灰度图形,利用构造的一种数学形态学优化边缘提取算法对灰度图形进行边缘检测。结果表明,根据边缘检测结果的轮廓图,可直观化缺陷形态、位置等信息,定位精度达到96.67%。该方法能较准确地提取漏磁信号图像的焊缝和缺陷边界,实现二者的有效分离,具有良好的适应性和实用性。     

AGV视觉导航标识线边缘特征提取研究

对导航标识线边缘特征的提取进行了研究,具体研究了标识线特征提取的算法,并利用VC++对算法进行了实验,验证了该方法可以有效的进行边缘特征提取。针对基于视觉导航的AGV导航标识线的边缘特征提取,提出了一种新颖的边缘提取方法。首先用迭代阈值选择法对图像进行阈值分割,生成二值化图像,再用一种改进的中值滤波方法对图像进行平滑处理,最后用边缘追踪法对平滑后的二值图像进行边缘提取。并通过VC++使用所提出的算法对标识线图像进行了处理,成功提取出了清晰的边缘图像。     

一种简单的六色打印数字半调算法

传统的喷墨打印机通常采用四色墨水(CMYK)打印,但CMYK四色墨水所能提供的色彩有限,为进一步提高彩色图像的输出质量,目前很多新型打印机在原有CMYK墨水的基础上增加了浅品红(Lm)和浅青墨水(Lc),从而使打印机可实现的色阶更加丰富.使用六色墨水打印不仅提高了输出图像的分辨率和清晰度,增强了图像细节,而且还使图像的色调过渡更平滑,降低了半调技术产生的图样干扰,极大地提高了打印图像质量.简单介绍了六色打印的优点,提出了一种适用六色打印的模板和误差分散数字半调算法,实验表明,该算法简单实用.     

鞋帮图像矢量化技术研究与实现

针对鞋帮自动缝制过程中实现由鞋帮图像的输入到数控代码生成的问题,设计了一个将点阵图像转换成直线和圆弧图形的系统.该系统通过对输入的鞋帮图像进行去噪处理,二值化,边缘提取,边缘细化,链码跟踪后采用对边缘线进行二次拟合的方法生成普通数控系统能够插补的直线和圆弧,即先将轮廓拟合成直线段,再将满足条件的直线段拟合成圆弧.所有算法都用Matlab软件实现,实现了由图像到图形的自动转换.     

CT图像边缘退化模型的建立及其在图像尺寸测量中的应用

本文为了提高图像尺寸测量的精度,提出了基于构造边缘退化的近似函数的尺寸测量算法。该算法首先根据原图像的灰度信息以及拐点信息构造边缘退化的近似函数,并确定最佳边缘检测点,再利用这个函数对原图像进行校正,准确提取图像的边缘信息,从而完成CT图像的尺寸测量。实验表明该方法能够有效地提取CT图像边缘信息,且尺寸测量精度较高。     

基于边缘分离的去振铃复原

针对模糊图像复原后常常存在的振铃现象,提出了一种基于边缘分离的去振铃复原方法。该方法首先使用基于图像质量评价的降晰函数辨识方法估计模糊图像的降晰函数尺寸,提取模糊图像中的强边缘并平滑边缘区域得到去边缘模糊图像。然后,利用估计降晰函数对去边缘模糊图像进行迭代盲复原。最后,提取边缘增强后加入到复原的去边缘图像中得到完整的复原图像,并对复原图像进行增强。复原过程中为了抑制噪声放大使用了Wiener和离散小波变换(DWT)联合去噪算法对图像的低频区域进行去噪。实验结果表明:与传统的迭代复原算法相比,本算法复原图像的振铃测度降低了34%以上,比基于Fuzzy滤波器的去振铃算法低12.5%以上;同时,本算法复原的图像质量也得到了明显提升。     

基于机器视觉的FDM-3D快速成型异常工况监控系统

针对FDM-3D打印过程中存在的各类打印故障,提出了一种基于机器视觉的FDM-3D快速成型异常工况监控系统,该系统能够完成自动识别和报警等功能,实现无人值守状态下的智能监控。首先,基于视觉提取实际打印目标的轮廓;然后,基于计算机图形学获取stl文件中待打印物体的理论轮廓,并将其与实际打印目标的轮廓做对比;最后,开发一个基于网络的自动报警系统。实验结果表明,该监控系统能够对零件垮塌或打印机喷头堵塞等状况实现实时在线的评价。基于图像识别的监控方法能够与3D打印目标的造型实时匹配,该方法可以扩展到多种不同类型的打印机。     

基于Kirsch理论的彩色图像边缘检测

图像边缘是一种重要的视觉信息,是图像最基本的特征之一。所谓边缘是指图像中周围象素灰度有阶跃变化或屋顶变化的那些象素的集合。图像边缘化可以采用多种算子进行处理。例如Roberts算子、Sobel算子、Kirsch算子、Prewitt算子、Laplace算子和Canny算子等。这里采用的是Kirsch算子,它带有特定八方向边缘信息的图像增强模板。能对图形的八个方向作边缘提取．从检测结果中可以看出．基于Kirsch理论的彩色图像边缘检测能够较全面地提取边缘信息。这说明,用该方法检测彩色图像的边缘是有效的。     

提高打印机速度及图形打印质量的关键问题研究

研究提高针式打印机打印速度及图形打印质量的关键技术.通过对打印机工作机理的分析,确定了打印机出针频率与打印头运行速度之间的关系.按照这一关系,同时提高打印头的运动速度和出针频率,并恰当控制打印头每行的初始出针时间,能有效提高打印速度及图形打印质量.     

3D打印机G代码预处理优化算法

为了突破现有3D打印机控制系统原有的文件处理模式的限制,提出将G代码程序在PC端先行预处理的方法。在程序预处理过程中,同时对多段微小线段进行前瞻控制和速度规划;预处理结束后,再将处理结果输入3D打印机执行打印操作。该方法减少了3D打印机处理器负担,且通过PC端预处理可以得到更优化的计算结果。实验测量数据证明：G代码预处理方法与传统G代码处理方法相比,节省了打印机处理器处理时间,同时提高了打印品质。     

Protocols for printing thick film ceramic libraries using the London University Search Instrument (LUSI)

Thick film combinatorial libraries can be prepared by mixing ceramic suspensions using stepper-driven syringes to control ink-jet-printing nozzles, but a more tolerant and efficient method has been devised using a simplification of the same equipment. By simplifying the printing sequence and using direct deposition from the stepper syringes, the time committed to a repetitive sequence of priming and cleaning the ink-jet printer nozzles is reduced. Polytetrafluoroethylene (PTFE) open ended tubes and commercial pipette tips are used as the printing nozzles. Calibration and corrections for the method are described. This method opens up the possibility for making ceramic libraries more rapidly with much simpler and less expensive equipment.     

具有电磁阀微喷功能的3D打印机构建及应用

3D打印技术已经在生物医学、传感器制造等领域得到广泛应用。然而,传统3D打印机由于自身工作方式的不同,适用范围不同,难以同时兼容生物制备和传感器制备。因此,以电磁阀作为3D打印机的喷头,自主设计并构建具有独特工作方式的3D打印机,将高精度液滴分配方式应用于3D结构打印。研究料筒气压、电磁阀开关时间、喷头高度对打印液滴直径的影响,并对点、线、网、面图案的打印质量进行评估;利用所构建的打印机制备具有真皮乳头结构的组织工程皮肤和阵列式柔性压力传感器,测试组织工程皮肤的细胞活性及压力传感器的压-阻转换特性。结果表明,打印液滴直径尺寸与料筒气压、喷头开启时间、喷头高度均成正相关;3D打印机对点、线、网、面图案的打印效果较为理想;可成功应用于具有真皮乳头结构的组织工程皮肤和柔性压力传感器的制备。所构建的3D打印机融合喷墨式打印机和挤出式打印机的优势,对打印墨水有较好的兼容性,具有打印方式简单、打印速度快、成型质量高的优点,对组织工程皮肤及柔性压力传感器的研究具有重要意义,为实现具有感知功能仿生皮肤的制备奠定基础。     

基于嵌入式Linux的桌面级DLP型3D打印机设计

针对现有DLP型3D打印机价格高、体积大、普及率低、打印时需要连接个人电脑等问题,详细研究了DLP型3D打印机打印原理及实现方式,使用廉价解决方案改进了原有硬件结构,利用Python语言重新编写控制软件,提出了一种基于嵌入式Linux的桌面级DLP型3D打印机设计方案。3D打印机采用Cortex-A7内核的树莓派为硬件核心,运用开源的计算机视觉库Open CV实现了图片解析与显示,通过控制步进电机带动丝杆螺母实现了打印平台精确升降,利用串口触摸屏代替电脑上位机实现了用户脱机打印。该DLP型3D打印机体积为240×220×500 mm(长*宽*高),最大成型体积达到120×120×160 mm(长*宽*高),打印层高最小为0.025 mm,图片显示分辨率达到1 080 P。实际打印结果表明,该DLP型3D打印机具有打印精度高,体积小,成本低,可实现脱机打印的优点。     

锡膏印刷机印刷系统的误差分析与补偿

为了减小或消除全自动视觉锡膏印刷机的印刷系统误差,在介绍了锡膏印刷机系统的组成和功能的基础上,通过分析运动机构产生系统误差的原因和作用过程,针对平台运动机构误差做了定量分析,并对平台运动机构进行了误差测试,根据测试得到的结果数据,设计了一种减小印刷系统误差的补偿方案。实验结果表明,对印刷系统的误差测试与分析是合理的,所建立的印刷系统的误差模型准确可靠,对运动精度的分析和实际生产装配有一定的指导意义。     

微型面板式打印机与8098单片机的接口及应用

本文介绍了微型面板式打印机与8098单片机的接口电路、接口工作时序、字符、汉字、曲线的打印方法以及打印程序的编制。     

基于触摸屏交互的指套式盲文再现系统

在当今信息时代，传统的纸质盲文书籍在传播知识方面存在很多不足，逐渐无法满足视障人士的盲文阅读需求。受可穿戴装置的启发，提出了一种基于触摸屏交互的指套式盲文再现系统。根据标准盲文的结构特点、视障人士感知盲文的方式，以及指套式装置对小型化要求，设计了一种新型的盲文点执行器，并通过有限元分析对其结构和参数进行了优化。性能分析和用户实验的结果表明，提出的盲文点执行器具有刷新频率高、功耗低和体积小等优点，并能够实现在最高位和最低位的锁止操作。提出的盲文再现系统将便携的指套式装置与数据可刷新的触摸屏相结合，并利用4个压电陶瓷执行器的振动触觉反馈引导手指在触摸屏上的运动方向，为视障人士提供了一种便捷阅读盲文的新途径。     

基于CT的骨骼三维打印技术的发展现状与趋势

基于CT的骨骼二维打印技术足近几年提出的新兴技术,是目前制造生物活性人工骨骼的有效方法.通过对二维打印技术发展现状和CT扫描数据导入三维打印机的特点、难点的研究,分析三维打印技术制作生物活性骨骼存在的问题,提出了三维打印技术应用于人体骨骼制作的发展趋势.