中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法

为提高中高压阳极铝箔微观形貌参数测量分析的准确性,减少误差,提出一种结合计算机图像分析技术对中高压阳极铝箔微观形貌的分析方法。通过样品的表面处理,达到对其真实形貌的SEM观察,再运用计算机图像分析程序,统计反映蚀孔特征的参数,建立参数模拟图形,从而为阳极箔研究人员提供了系统、科学、快捷的分析依据。     

激光光栅显微投影法表面微观形貌测量系统的研制

本文研制了基于激光光栅显微投影法的表面微观形貌测量系统。该系统由激光器 ,CCD ,两个显微物镜 ,图象采集卡 ,计算机和数据处理软件组成。两个显微物镜一个用来将光栅进行缩小投影到被测物体的表面上 ,形成被被测物体表面高度所调制的条纹 ;另一只显微物镜则将被调制的条纹图像成像到CCD的靶面上 ,CCD采集的图像输入到计算机中进行相关计算而得出被测表面的微观形貌。本文介绍了该系统的测量范围和分辨率计算方法 ,并对实验数据进行了可靠性分析。结果分析表明 ,该系统能可靠地测量物体的表面微观形貌。     

空间滤波器截止频率对三维形貌测量精度的影响

分析了在三维形貌测量中,对结构光调制图像进行低通滤波时,截止频率的选取对三维形貌测量精度的影响,并给出了三维形貌测量精度的处理过程和结果.对带有结构光调制的图像进行不同截止频率的空间滤波处理和比较.实验结果表明,该方法可以提高三维形貌测量的精度.     

移相式微分干涉相衬显微测量系统的研制

在微分干涉相衬显微镜的基础上，加入波片相移装置及图像采集处理，建立了移相式微分干淑相衬显微测量系统；分析并解决了表面微观形貌测量中存在的一些技术难题；准确地重构出了物体的微观三维形貌，实现了物体的表面高度及粗糙度Ra的高精度测量。结果表明：粗糙度重复测量精度为1.2nm；形貌高度分辨率为4.6nm。     

条纹反射法测量镜面手机外壳多尺度三维形貌

对基于条纹反射的镜面物体三维形貌测量进行了研究,测量并分析了镜面手机外壳不同横向空间分辨率的三维形貌。由计算机控制液晶显示屏生成正弦条纹图像,用CCD相机记录由待测镜面物体反射的变形条纹图像并进行相位解调。相位分布受物体表面梯度调制,对相位数据进一步求导和积分可以分别得到表面曲率和高度分布。通过带通滤波分析,可以分解得到样品不同横向空间尺度的三维形貌,为加工工艺改进提供定量依据。对镜面手机外壳的测量结果表明,本文方法具有很高的灵敏度和很大的动态范围,高度方向分辨率可达亚μm量级。在普通实验条件下,能够同时得到表面形状缺陷、喷漆质量以及微观痕迹的定量数据;曲率分布数据特别适合于对任意形状镜面物体表面形貌瑕疵的检测定位。     

扫描电镜在LCD导电金球连接性能失效分析中的应用

导电金球的压缩变形程度与连接LCD器件上下ITO电极的导电性能密切相关．对直径5-8μm的导电金球的压缩变形情况进行微观形貌分析及精确的测量是必要的。在对LCD器件进行导电金球连接性能失效分析方面,首次提出采用扫描电镜进行剖面微观形貌分析及测量的方法,由此可以较精确地计算出导电金球的压缩变形程度,解决了普通光学检测仪器微观检测精度不足的问题。实践证明．该方法在进行导电金球连接性能失效分析及LCD器件的可靠性设计及验证方面有较大的帮助。     

薄膜电阻器瓷基体的分析研究

本文对国内外薄膜电阻器瓷基体进行了全面的测量分析,其中有宏观和微观的测量。例如:瓷基体表面粗糙度的测量和等级评定,瓷基体表面开口气孔率、吸水率、体密度的测量,在微观分析方面有:瓷基体表面形貌观察与分析,瓷基体的物相分析与测量等。 通过这些分析测量,找出它们之间的联系,并和国外同类型产品相比较,找到了差距。据此指明了今后努力的方向及提高产品质量的措施等。     

扫描速率对激光熔覆层组织及耐蚀性的影响

为了研究激光扫描速率对镍基熔覆层组织及耐蚀性能的影响,采用喷涂预置涂层与不同扫描速率下激光重熔工艺在Q235低碳钢表面制备了镍基合金熔覆层,利用光学显微镜与扫描电镜对熔覆层表面宏观形貌和微观组织形貌进行了观察,利用显微硬度计和电化学腐蚀法对熔覆层显微硬度与耐蚀性进行了测定与分析.结果表明,其它条件不变,随着激光扫描速率...     

纳秒激光在真空环境下对石英玻璃的激光损伤研究

介绍了模拟空间环境条件下激光辐照效应实验方法,搭建实验平台,用纳秒级高峰值功率YAG激光对石英玻璃进行了激光损伤实验,分别测量了低真空和高真空条件下石英玻璃的损伤阈值,对损伤斑微观区域的形貌和化学成分进行了对比分析,给出了激光脉冲能量沉积函数和冲击波膨胀压强的表达式,解释了相应的损伤形貌和损伤阈值变化成因,实验结果与理论分析相符。     

模具表面球冠状微凸体形貌的激光加工

为了减少磨损,延长模具的使用寿命,在模具表面应用激光毛化处理。采用200W灯抽运Nd:YAG激光器,进行系统的激光毛化工艺试验,得出脉冲激光参量对模具表面微观形貌主要几何参量的影响规律,最终获得了预期的几何形貌。并分别测量和分析了毛化模具表面硬度和金相组织状况。结果表明,微凸体表面硬度比基体材料的表面硬度提高了30%~40%,提高了模具表面的耐磨性。     

基于相似性度量的灰度图像光学匹配运算

利用非相干光相关操作处理和空间移位编码方法，实现了基于相似性度量的灰阶图象匹配处理，针对不同程度的噪声干扰情况，分析了空间移位编码方法中字长的选择问题，提高了识别的抗畸变能力，给出了基于非相干相关系统的实验示例。     

测量图像量化方法研究

针对灰度测量图像传统量化方法效率低、变换效果差的问题,根据长期的红外测量图像处理经验,依据测量图像的处理要求和不同工作需求,在充分考虑红外测量图像的灰度分布特性、噪声特点等因素后,提出了三种灰度测量图像快速量化方法。这些方法具有变换效率高、算法简单、实现容易、计算量小、对图像质量适应性强的特点,已经在红外图像处理及分析工作中得到了广泛的应用,取得了良好的效果,显著提高了红外测量图像的灰度量化质量。     

光镊技术中的纳米位移探测及其测量误差讨论

光镊系统可以实现微米粒子的纳米精度位移测量，对该测量装置和方法及各种误差来源进行了分析。着重讨论了动态图像分析法，包括灰度重心法和新发展的幂次重心法、二次曲线拟合法。提出了一种对图像分析法边行评估的数值模拟方法，对这三种算法引起的误差进行了数值模拟。结果表明，方法误差与随机噪声的性质有关：在本底噪声为主时，二次曲线拟合法精度高，计算量小。用四像限探测器和图像分析法对固定的微米小球进行了位置测量，二者的标准偏差分别为1nm和0．3nm。在纳米精度的位移测量的基础上，可以实现光阱刚度的测量，并进而测量了微米小球所受到的亚皮牛顿力。基于位移和刚度的精密测量，微小力的测量可以达到飞牛顿量级。     

固液混合物体热成像图的识别处理方式研究

热成像图能够反映物体辐射的性能,可在图像处理后应用于固体与液体材料的识别,而固液混合物热成像图的图像处理是技术难点。文中旨在从固液混合物的热成像图中提取内部特征及轮廓特征,先进行包含线性灰度变换、直方图修正、PCA分析的不同顺序及组合方式的图像修正处理,后进行包含MSER特征点与Prewitt特征边界的提取,最终对处理后的图像进行比较分析,得到三条图像处理路径,分别可用于固体成分分析、液体成分分析和物体外部轮廓分析。该处理方式可用于垃圾分类与工业物料识别,具有广阔前景。     

An effective algorithm for extracting serial endocardial borders from 2-dimensional echocardiograms

An effective image processing algorithm for extracting the endocardial border from a series of 2-dimensional echocardiograms (2D echo) is proposed. The main steps involved in this algorithm are coordinate transformation, regional co-occurrence matrix thresholding, search region limiting, border detecting, and spatial and temporal smoothing. Using these steps, some major difficulties related to 2D echo image processing including low signal-to-noise ratio, echo drop out, and gray level intensity variability have been dramatically reduced. All endocardial borders in an entire cardiac cycle are computed. This is done automatically on the basis of observer-drawn outlines at end systole and end diastole. These outlines facilitate the quantitative analysis by defining a range in which both boundary dimension and shape changes should occur. Image processing is restricted to this range. The validation studies have been perfonned on test balloons where both image quality has been changed and complex motion abnormalities have been experimentally produced. Good results have also been obtained in patient studies.     

基于IMAQ的尺寸、形状检测方法研究

提出了一种基于IMAQ视觉检测技术的零件尺寸非接触检测方法。首先对CCD摄像装置采集的图像进行灰度变换、二值化和颗粒去除,二值图像开运算,边界提取等预处理,最终得到清晰的图象轮廓。同时通过标准样块的标定获得标定系数,确定内部标尺。最后利用软件寻找测试对象的检测区域并得到试件尺寸。     

A nonlinear image contrast sharpening approach based on Munsell's scale.

Contrast is a measure of the variation in intensity or gray value in a specified region of an image. The region can be most or all of the image, giving rise to a global concept of contrast. The region might, on the other hand, be a small window in which case the concept of contrast is a locally defined expression. In this work, we introduce a nonlinear local contrast enhancement method. This method utilizes the Munsell value scale which is based upon human visual perception. Use of the Munsell value scale allows for the partitioning of the gray scale into ten discrete subintervals. Subsequent local processing occurs within each of these subintervals. Inside each subinterval, this method constructs a contrast enhancement function that is a smooth approximation to the threshold step function and which maps a given subinterval into itself. This function then thresholds the gray values in a subinterval in a smooth manner about a locally computed quantity called the mean edge gray value. By enhancing the contrast in this way, the original shades of gray are preserved. That is, the groupings of the gray values by subinterval are preserved. As a result, no gray value distortion is introduced into the image.     

结合区域生长与容差机制的暗通道去雾算法

针对传统的暗通道先验算法在处理带有大面积天空区域的有雾图像时出现明显的块效应、色彩失真和亮度偏低等问题,提出了一种结合区域生长与容差机制的去雾算法。首先通过灰度图腐蚀求出暗通道;接着利用种子区域生长法分割出天空区域,并把天空区域的平均灰度值作为大气光值估计;然后结合大气散射模型得到粗略的透视率,并采用改良的容差机制和引导滤波对透视率进行修正和细化;最后,引入Retinex法对图像进行后处理,进一步调整色彩和亮度。实验结果表明,本文提出的去雾算法对带有天空区域的图像去雾效果明显,天空区域的色彩有了显著改善,图像整体清晰明亮。     

基于模糊C均值聚类和Canny算子的红外图像边缘识别与缺陷定量检测

针对脉冲红外热成像检测缺陷构件时,红外图像噪声较大、边缘信息模糊等特点,提出了一种基于模糊C均值聚类和Canny算子相结合的边缘检测新方法。该方法首先对输入的红外图像进行整体灰度变换,采用模糊C均值聚类对图像进行区域分割、提取和二值化;再将各个区域进行叠加,使红外图像的边缘变得连续;最后,采用Canny算子对处理后的图像进行边缘检测,实现缺陷的识别。在图像边缘检测基础上,分析了图像定位缺陷位置与实际缺陷位置之间的相对误差,并运用物像关系,实现缺陷几何尺寸的定量检测。结果表明:该方法对缺陷边缘识别完整清晰,具有较高的定位精度和抗噪能力,有利于缺陷的识别与定量检测。     

基于图像处理的暖血器缺陷检测方法研究

针对人工检测效率低、暖血器表面灰度值变化平缓以至缺陷提取受限的问题,提出一种基于图像处理的暖血器缺陷检测方法。首先合理搭建视觉检测平台,对采集图像进行灰度化、直方图均衡化等预处理;其次改进阈值分割算法,对灰度映射变换直方图进行拟合并引入判断条件,对单峰灰度图直接进行自动阈值分割,将双峰、多峰灰度图分解为多个部分并运用迭代求取最佳阈值T;最后运用形态学提取侧面轮廓信息,完成缺陷分类。实验结果表明,该方法与常用方法相比,能够有效区分缺陷种类,并将准确率提升至99.33%,满足企业实际检测要求。