带有炸点识别的图像采集系统设计

针对大范围炸点三维坐标图像测量过程中相机准确采集图像的问题,设计了可用于炸点识别的图像采集系统,以面阵相机采集到的图像数据为源信号,设计相应的算法自动识别炸点目标,从而为后续的图像采集及处理提供依据。设计了面阵相机图像采集的硬件,给出了炸点目标检测和识别的图像处理算法。实验验证表明,设计的算法可有效识别炸点图像中的火光、烟雾等信号。所研究的自动识别炸点目标图像采集算法和硬件,能减少相机存贮空间,提高靶场测试效率。     

基于PCI总线的电子内窥镜数字图像的实时采集和显示

介绍了一种基于PCI总线的电子内窥镜图像实时采集和显示系统的实现，主要讨论了该系统的实现原理、硬件结构、软件设计和采用FPGA实现传输控制的设计。系统采用AMCC S5933作为PCI总线控制器，FPGA进行传输控制，图像采集频率可达33MHz，有效地解决了图像数据的实时传输和存储，为内窥镜图像信号的实时处理提供了方便。     

基于多目视觉的布匹瑕疵检测系统硬件部分设计

为实现布匹瑕疵检测的自动化,设计了基于多目视觉的布匹瑕疵在线检测系统.主要针对系统的性能要求,对系统的硬件部分进行了设计,除了对系统的主要硬件设备进行选型和设计外,还在验布机的基础上,设计了系统的机械传动部分,保证了布匹在一定的转速下,系统能够获得稳定清晰的图像,进而实现瑕疵的检测和定位.     

基于机器视觉的车速传感器焊点检测

应用机器视觉检测技术对车速传感器焊点进行图像处理与检测,通过CCD工业相机进行图像的采集,根据图像的特点划定感兴趣区域ROI;分析椒盐噪声干扰的影响,采用中值滤波算法对焊点图像进行去噪;采用OSTU算法推导出最佳阈值并用阈值法进行图像分割;运用开运算算法去除因阈值分割生成的细小区块;调用Open e Vision软件算法函数库计算焊点区域面积;调试检测系统程序并进行实际生产试验,结果表明:检测系统对车速传感器焊点检测精确且高效。     

基于LabVIEW和IMAQ Vision的微型电感器的焊点质量检测系统

本文介绍了基于LabVIEW和IMAQ Vision开发出的微型电感器的焊点检测系统,系统硬件方面主要包括工作台、CCI)摄像头、光源、图像采集卡、PC机;软件方面主要包括图像采集、图像处理、图像分析等几个核心模块.最后经过实验表明,该系统操作简单,效率高,可以很好地实现对焊点质量的检测.     

手机U盘表面焊点缺陷自动检测系统研究

针对手机U盘加工生产中焊点缺陷问题,研究基于机器视觉和图像处理技术的缺陷自动检测系统。使用专用光源与工业相机进行图像采集;经过预处理、倾斜校正、阈值分割、质心提取等图像处理步骤进行焊点区域定位;采用水平投影直方图和连通区域面积作为特征对焊点缺陷进行识别。实验表明,该系统能对任意角度摆放的样品中的焊点区域进行准确定位,且具有良好的缺陷识别效果。     

基于图像处理的安防系统

为实现对家居的实时监控,设计了基于图像处理的安防系统。该系统充分发挥了其硬件性能,核心微处理器通过串口与互补型金属氧化物半导体（CMOS）摄像头进行命令通讯及图像采集;通过图像异常判断程序判断图像是否出现异常;在异常情况下通过彩信模块（MMS）将异常图片发送到指定手机上。该系统的硬件性能实现了图像信息的快速传输,改进的图像处理算法保证了对异常进行准确地判断,为家居安全提供了保障。试验结果表明,该系统能实现对异物入侵状态十分准确的判断,并及时发送报警信息。     

轮对在线检测中基于异面特征点的摄像机标定

基于光截图像的轮对在线检测中,摄像机的标定技术直接影响轮对参数的检测精度。针对轮对在线检测环境,设计了一套摄像机标定系统。在该系统中,设计特制的平面标定板,将其竖直固定于轨道面不同位置,通过异面特征点实现了摄像机的标定。并利用摄像机标定软件实现了标定板图像采集,图像处理,特征点计算机图像坐标提取和摄像机内外部参数计算。实验结果表明,该标定系统的摄像机标定精度在0.1mm以内,可应用在轮对在线检测中。     

基于TMS320C6202 DSP的实时数字图像处理系统的设计

应用高性能数字信号处理器TMS320C6202作为核心,结合大规模可编程逻辑阵列CPLD进行逻辑控制和现场可编程门阵列FPGA对采集的视频数字图像进行预处理,实现了视频图像的采集和图像目标的实时数字图像处理。重点介绍了该实时数字图像处理系统的硬件组成,工作原理和图像处理算法的应用。     

基于LabVIEW的视觉检测系统软件框架设计

机器视觉检测系统通过采集目标图像,并对获取的图像进行处理、分析,从而获取目标的信息并产生相应的执行动作。针对典型视觉检测系统包含的相机(工作平台)运动控制、图像采集、图像处理以及执行机构动作控制等基本功能的实现,描述了一种在LabVIEW环境下实现上述功能的视觉检测系统软件框架设计。     

基于OV9653和FPGA的图像搜索定位系统

介绍了一种基于Altera公司Cyclone2系列FPGA芯片的图像搜索定位视觉识别系统。该系统利用了OV9653CMOS摄像模块的分窗口拍摄模式获取焊点图像。在FPGA中根据一定的图像处理算法获取图像的轮廓,并实现自动搜索定位焊点的功能。     

22MnB5钢焊点的力学试验

对淬火后22MnB5钢点焊结构进行了试验分析。通过拉伸试验结合应变片测得超高强钢的弹性模量、泊松比和焊点周边的力学特性及硬度与金相的观察分析,通过光学显微镜分析焊点处的断口样貌,得到了点焊结构破坏的原因,初步确定超高强钢点焊结构由塑性环、焊核、母材三部分组成。焊点处的力学变化是复杂的,远力端首先破坏失效,并且显示出了受力方向,塑性环是硬度最小部位,拉伸作用后连接部分产生负弯矩,该变矩作用能使焊核产生很小的转动角度。     

焊点对于汽车B立柱刚度影响的数值分析

汽车B柱是车身结构中非常重要的安全件,要求其具有很高的刚度,点焊是B柱组装过程中的必要工序,点焊焊点的间隔距离对汽车B立柱刚度也有着明显影响。本研究应用CATIA三维造型软件对国产某小型轿车的侧面碰撞关键部件B立柱进行了三维建模,并用大型通用有限元软件ABAQUS对其进行了碰撞计算分析,研究了焊点分布与间隔距离对B立柱结构刚度的影响。结果表明,B柱刚度随焊点间距的增加而降低,当焊点的间距为70mm左右时,汽车B立柱刚度表现较好,而焊点间距小于70mm时B柱刚度上升不明显,考虑到经济性及工艺可行性,B柱焊点间距应该控制在70mm左右。     

硅棒特征点三维坐标视觉检测技术研究

针对人工接触式硅棒参数检测中存在的耗时、低效、误检等问题,提出一种采用四CCD机器视觉系统作为硅棒参数实时检测的非接触式测量方案。系统基于多目视觉检测原理,以四CCD多目视觉检系统作为机器视觉检测前端数据采集模块,拍摄待测硅棒表面轮廓图像信息。相邻两CCD构成正交双目交汇数据采集子模块,子模块基于正交双目交汇测量原理实时采集两路含有目标空间信息的数字图像数据并保存到上位机。上位机图像处理系统读取采集图像,完成多目相机标定,特征点提取、同名点匹配以及视差计算后提取出目标特征点三维坐标。该检测技术有效避免了人工主观因素造成的漏检、错检,满足实时在线检测要求,实现了硅棒特征点空间三维坐标高精度检测的目的。     

微小高度检测系统设计

高度信息是分析物体三维形貌的最重要信息。为了研究微小焊点的三维形貌,需要对焊点高度进行测量。针对传统测量技术的缺点,设计了一种检测系统。系统应用白光平行照射条纹板,将其像投影到被测物体上,受到物体高度轮廓的调制作用,形成变形的亮暗相间的条纹。该条纹图携带着焊点的三维信息,再用照相系统把变形的条纹图拍摄在CCD上,通过对CCD上像的处理,可以还原出高度信息。该方法可将条纹板的像等间距地投射到被测物体的表面上,避免了由于投影条纹宽度不同所带了的图像处理过程的误差。实现了测量范围大、重复性好、图像处理简单的优点,为微小高度的测量提供了新方法。     

A study on a vision sensor system for tracking the I-Butt weld joints

In this study, a visual sensor system for weld seam tracking the I-butt weld joints in GMA welding was constructed. The sensor system consists of a CCD camera, a diode laser with a cylindrical lens and a band-pass-filter to overcome the degrading of image due to spatters and arc light. In order to obtain the enhanced image, quantitative relationship between laser intensity and iris opening was investigated. Throughout the repeated experiments, the shutter speed was set at 1/1000 second for minimizing the effect of spatters on the image, and therefore the image without the spatter traces could be obtained. Region of interest was defined from the entire image and gray level of the searched laser stripe was compared to that of weld line. The differences between these gray levels lead to spot the position of weld joint using central difference method. The results showed that, as long as weld line is within ±15° from the longitudinal straight line, the system constructed in this study could track the weld line successfully. Since the processing time is no longer than 0.05 sec, it is expected that the developed method could be adopted to high speed welding such as laser welding.     

一种改进型灰度差分聚焦算法研究与实现

为解决显微图像采集中聚焦的准确性和快速性,设计并实现了一种包括图像采集端、图像处理算法实现模块、OSD菜单实现模块、系统控制模块和HDMI输出模块等硬件采集系统。结合实际应用和现有的图像处理算法,提出了适合数字显微图像的图像预处理自动聚焦算法,在灰度差分绝对值之和函数的基础上增加了对周围点的判断,提高了算法的精确度。实验结果表明,通过对切片图像在显微镜物镜10倍、40倍、100倍下采集到的离、聚焦图像以及聚焦曲线呈现单峰性,无偏性等特点,能实现良好的聚焦能力。     

含缺陷钢结构焊接接头检测与评估

由于焊接热过程的作用，焊接接头较容易产生组织性能劣化、残余应力、应力集中以及各种焊接缺陷。焊接缺陷的存在严重影响了焊接结构件的质量和安全使用，因此对含缺陷焊接接头进行安全性评估具有重要的工程应用价值。基于综合考虑含缺陷焊接接头的缺陷检测手段和BS 7910缺陷规则化表征处理的方法，对BS 7910中失效评估图的级别以及相应级别下针对含缺陷焊接接头评估点坐标确定过程中所涉及的应力种类和修正因子进行探讨，为工程实际利用BS 7910对焊接接头进行评估时的缺陷检测手段选择、缺陷规则化表征处理以及失效评估图级别的选择、评估点坐标的确定提供参考。     

基于焊点虚拟成形技术的SMT焊点质量保证技术研究

基于焊点形态理论和焊点虚拟成形技术的表面组装技术焊点质量检测与控制技术的基本思想是,将利用图像获取及处理技术得到的实际焊点形态,与通过焊点虚拟成形技术形成的合理焊点形态进行比较,根据比较的差异,通过智能鉴别得出实际焊点组装故障的类型与产生主因,然后形成调整组装工艺参数的反馈信息对相关组装工艺进行调整控制,以达到提高和保证焊点组装质量的目的。在阐述其基本思想和原理的基础上,结合实例介绍了该技术的实现方法与步骤,对其中焊点图像的获取与处理、焊点质量的分析评价等主要内容与关键技术进行了研究和探讨,并对结果进行了分析验证。     

基于Camera Link标准的DSP＋FPGA高速实时数字图像处理系统设计

针对数字图像处理系统数据量大、实时性高、体积小的要求,介绍了一种基于DSP（TMS320C6416）和FPGA（EP2C70）的高速实时数字图像处理系统,阐述了该系统的设计思路、硬件结构、工作原理,并详细描述了该系统的Camera Link硬件接口电路模块、FPGA数据采集和逻辑控制模块、DSP图像处理模块。该系统已经成功应用到实际项目中、图像采集效果满足设计要求。