OpenCV在焊缝实时检测与处理系统中的应用

机器视觉系统是集机械、光电、控制、计算机和数字图像处理等技术于一体的高度自动化系统,能够有效地提高产品的质量和产量,现已广泛应用于工业当中。随着科技的发展,对焊接的质量与效率的要求越来越大,为此有必要设计一套行之有效的,在焊接自动跟踪技术中能够在线检测焊缝并进行处理的焊缝实时检测与处理系统。文中在VC＋＋6．0开发环境中设计了一种采用Otsu自动选择阈值和Canny算子检测边缘,基于OpenCV的焊缝实时检测与处理算法,实验结果表明基于该算法的系统实时性高、效果好、检测正确快速。     

基于RS的关键帧提取仿真研究

研究视频图像中关键图像提取问题,视频图像传输采集效率低,且易造成资源浪费。针对传统的视频图像关键帧技术,都是以图像中的关键特征为提取依据的。当关键图像中特征不明显或者与非关键图像特征重复时,由于特征的关键帧图像提取就会发生错误,导致算法错误率和漏检率高。为解决上述问题,提出一种基RS理论的关键帧提取算法,首先提取图像DCT系数,利用RS理论的属性约简产生信息系统的核,对应到视频即为关键帧,避免了传统方法对图像关键特征的依赖。实验结果表明,算法可以提高关键帧提取的准确性和提取效率,为快速提取提供了依据。     

一种改进的小波域图像修复算法

针对全变分小波图像修复算法在平滑区易产生阶梯效应并且噪声抑制不充分的缺陷,提出一种新颖的小波域图像修复模型。通过优化一个全变分和图像梯度的二范数的能量泛函来实现小波域的图像修复,使得在去除噪声的同时较好地保留了图像的边缘,在平滑区域削弱了阶梯效应,并利用有限差分法对所建立的扩散方程进行数值求解。实验结果表明:所提方法对于不同丢失比例的图像以及噪声图像都取得了较好的修复效果,尤其当小波系数丢失率较高时更为明显。     

基于SIFT和HOG特征融合的视频车辆检测算法

为了能够提升视频技术下车辆检测的正确率,论文提出结合使用HOG特征与SIFT特征作为车辆检测的特征提取算法,再通过支持向量机(SVM)将样本数据划分为训练集与验证集,使用不同核函数进行训练和验证,确定最优核函数为高斯核函数.最后将训练的模型使用到视频文件进行车辆的预测.最终,实验数据表明,该方法提升了传统的HOG+SVM的样本检测效率,高斯核函数下检测率高达98.38％.处理视频文件时车辆检测效果良好,但是模型仍不够稳定,希望日后完善训练集继续改进算法.     

倒立摆的迭代学习控制方法研究

针对倒立摆系统典型的非线性、多变量和自然不稳定的特点,在建立系统数学模型基础上,利用迭代学习控制方法,根据动态指标的要求设计了控制器,并完成了系统仿真,结果表明:与传统反馈控制相比较,所设计的迭代学习控制器使系统的动态性能得到了很大的改善。     

基于模糊神经网络的双目视觉定位系统研究

针对移动机器人对未知不确定环境缺乏自适应性的缺点,在活动关节自由度的基础上构建了基于模糊神经网络的双目视觉定位系统.采用自组织学习和监督学习相结合的混合算法,从而避免了移动机器人在移动过程中的振动所带来的误差.此外,通过控制伺服电机实现摄像机的移动,降低了双目视觉定位系统的成本.仿真实验结果表明,该系统具有较高的精确度及响应速度.     

基于ZigBee的车间环境监测系统的设计

为了解决环境恶劣车间内的通信问题,提出了一种基于ZigBee的车间环境监测系统的设计方案。该系统通过ZigBee无线传感器网络自动采集车间生产过程、设备与工作环境等数据,采集到的各种数据通过现场总线实时传送到GIS数据库,再对数据进行统一分析;通过GIS数据库提供车间各设备及监测点的实际物理地址,实现监测点的数据管理、监视及服务。实际应用表明,该系统提高了车间安全监控水平,具有一定的实用性。     

矢量量化与神经网络相结合的说话人识别系统

介绍了说话人识别系统的基本概念,在分析了传统VQ模型与神经网络模型的基础上,提出了一种VQ与神经网络相结合的说话人识别系统模型。通过提取出的特征参数(MFFC),建立系统模型,实验证明了该模型性能随着时间的变化有较好的稳定性。     

基于视频序列的图像拼接

为消除视频序列之间的冗余信息,以简单的摘要形式表达视频的主要内容,提出了一种基于视频序列的图像拼接方法。首先,采用改进的帧间聚类算法提取视频的关键帧;其次,利用SIFT算法提取关键帧的特征点,采用最近邻算法进行特征点匹配,通过引导互匹配法和投票过滤法提高匹配精度;再次通过RANSAC鲁棒估计算法得到所选帧间的单映矩阵,并使用LM非线性迭代算法对单映矩阵进行精炼。最后,利用级联单映矩阵结合加权融合算法实现了视频序列的无缝拼接,实验效果较为理想。     

升降台剪叉机构的时变非线性分析与控制

在分析了升降台剪叉机构的运动机理后，提出一种针对精确时变非线性对象的控制方式，改变了以前控制模式中的缺点，使得台面运动姿态得到有效控制，既保证速度均匀稳定，又能更准确地定位。仿真结果表明，该算法简单、实用。