基于X射线焊缝图像缺陷特征提取的研究

本文针对X射线焊缝图像的复杂性,提出了准确快速的提取焊缝区域和缺陷的方法。由于检测到的X射线图像具有对比度不高、光照不均、缺陷边缘模糊、图像噪声多、存在较大的背景起伏等缺点,首先对含有缺陷的焊缝图像进行一系列的图像预处理;然后采用自适应阈值分割算法来提取焊缝缺陷区域,为缺陷特征测量做准备工作;最后,在图像本身所包含的几何特征、灰度特征、结构信息、颜色信息等特征中,对缺陷图像进行几何特征的测量,以便对缺陷类型进行分类。结果表明,该方法能较准确地提取射线图像的焊接缺陷,并能较准确的获取该缺陷的几何和代数特征,具有良好的适应性和实用性。     

基于深度学习的焊缝缺陷X射线图像分类方法

针对工业领域中的焊缝缺陷分类难题,文中提出一种基于深度学习的分类方法,该方法借助图像分割技术形成专用的焊缝缺陷数据集,通过在数据集上的训练,使深度网络自动提取出缺陷特征并根据学到的特征对新分割出的缺陷区域进行分类,进而达到焊缝图像缺陷自动分类的目标。实验结果表明,该方法能够以96%的精度应用于目标场景。     

基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测研究

为了优化激光焊接质量,设计了基于机器视觉的激光焊接焊缝智能检测方法。首先利用机器视觉技术设计扫描成像单元,在获得基础的激光焊接焊缝图像后,对图像实施离焦误差校正处理。然后在补偿图像缺陷的基础上,对激光焊接焊缝图像作放大处理,设计扩束准直光路与动态聚焦光路识别焊缝特征信息,从而完成对焊缝的智能检测。实验结果表明：该方法可以能够获得更有效的焊缝信息,有利于提高激光焊接质量。     

基于ARM7的底片数字化仪电机同步驱动设计

针对焊缝缺陷X射线实时自动检测技术普遍存在误检高的问题,研制了钢管焊缝缺陷X射线实时自动检测系统,本文提出了工业胶片智能检测系统中采集和控制的同步问题的研究方法,设计了步进电机的控制方法与光电编码器采集方法,通过超低功耗系列单片机LPC2114进行步进电机速度的采集与电机速度PID控制,同时,步进电机带动夹持机构使胶片相对CCD运动,线阵CCD开始采集图像。只要CCD的线频率与扫描机构的运动速度同步,就可以采集到没有畸变的图像,运用LMD18245全桥电机驱动器等器件以及设计所需的相关软件的使用。在此基础上,对系统进行设计、编程和调试,该系统在压力管道焊缝缺陷实时自动检测中验证了其正确性和有效性。     

基于STM32的焊缝底片数字化仪硬件设计

针对焊缝缺陷X射线实时自动检测技术普遍存在误检高的问题,研制了焊缝缺陷X射线实时自动检测系统,提出了工业胶片智能检测系统中采集和控制的同步问题的研究方法,设计了步进电机的控制方法与光电编码器采集方法,采用Cortex—M3内核的STM32进行步进电机速度的采集与电机速度PID控制,同时,步进电机带动夹持机构使胶片相对CCD运动,线阵CCD开始采集图像。只要CCD的线频率与扫描机构的运动速度同步,就可以采集到没有畸变的图像,运用LMD18245全桥电机驱动器等器件以及设计所需的相关软件的使用。在此基础上,对系统进行设计、编程和调试,该系统在压力管道焊缝缺陷实时自动检测中验证了其正确性和有效性。     

基于线阵相机的多特征激光焊接焊缝轨迹识别方法

焊缝跟踪是实现自动化焊接的关键，针对激光焊接下的近无间隙焊缝轨迹，提出了基于线阵相机和特征识别算法的焊缝追踪方法。通过线阵相机获取工件表面图像，使用均值滤波对图像进行降噪处理。通过分析图像的灰度值、图像灰度值变化、图像的灰度值梯度、焊缝区域宽度识别焊缝轨迹，实现了无间隙焊缝的识别和跟踪。通过焊接试验测试得到基于线阵相机的焊缝识别方法误差小于0.05 mm。通过对不同间隙的焊缝进行焊缝追踪试验证明了该方法对于间隙小于0.3 mm的焊缝具有良好的识别效果。     

焊缝表面缺陷的涡流红外热成像检测

焊缝对金属结构的完整性起关键作用,而焊缝表面气孔缺陷是威胁金属结构整体性的缺陷之一。文中将涡流热成像技术与漏磁相结合,实现对人工模拟焊缝表面气孔缺陷的快速检测与全面描述。通过采用数值模拟方法分析了检测区域电磁场分布和温度分布,验证该方法可在检测区域形成相对均匀的电磁场。利用涡流热成像实验平台对不同直径与深度表面气孔缺陷进行实验检测,分析缺陷大小对温度的影响。同时与ICA图像处理算法相结合,减小焊缝边缘效应的影响,进一步增强原始图像中缺陷特征。结果表明：该方法对尺寸较小的气孔缺陷具有较高的灵敏度,可以显著提高焊缝缺陷检测能力,且相对于气孔缺陷深度,缺陷直径对于表面温度影响较大,可利用温度曲线1阶导数峰值更清楚识别不同大小的缺陷。     

基于广义模糊算子的焊缝图像的缺陷提取

在X射线成像自动检测技术中,至关重要的一步就是图像中缺陷的提取和分割,其处理效果直接影响到后续缺陷的识别的正确性。先对焊缝图像进行广义模糊算子GFO增强处理,再运用数学形态学对焊道边界进行处理,最后提取出焊缝缺陷。实验证明,该方法能有效地提取出缺陷,为后续正确识别缺陷打下良好基础。     

X射线焊缝图像缺陷的特征提取及动态检测

本文针对X射线焊缝图像的复杂性,提出了一种能够准确提取缺陷特征的方法。首先对焊缝图像进行了简单的预处理,然后对图像进行减影技术的处理,降低了原始图像的干扰成分,仅提取图像中的缺陷部分,最后设计了一种特征测量的实时显示系统,使缺陷特征能够实时显示出来。另外,还设计了扫描功能,显示某行或列的灰度值,实现了对某些图像缺陷的动态检测。结果表明,该方法能够很好的完成缺陷特征的提取及动态监测,实用性很强。     

基于深度学习的燃气PE管道焊缝缺陷检测

为了解决人工与传统数字图像处理方法进行燃气PE管道焊缝缺陷识别时面临的效率低、漏检率高、评片效果不佳等问题，提出了基于深度学习算法的燃气PE管道焊缝缺陷智能检测方法，实现从输入燃气PE管道焊缝DR检测图像到输出缺陷种类及其测量值的精细化测量。首先，在宏观区域层面采用YOLOv5网络预提取缺陷区域，减少与缺陷相似的非目标区域的干扰，并设计了融合坐标注意力机制(CA)与加权双向特征金字塔网络(BiFPN)的CA-BiFPN模块，以提高对小目标缺陷检测能力，其最终的缺陷识别定位平均精确度为95.1%。然后，在微观边界层面采用语义分割算法Deeplabv3+,实现像素级别的缺陷分割，缺陷分割平均像素准确率为91.25%、平均交并比值为85.52%。最后，在几何特征层面采用最小外接矩形法计算其实际尺寸大小，其平均相对误差为5.47%。结果表明该检测方法可实现燃气PE管缺陷高效率、高精度、智能化检测。     

一种风机叶片图像采集及缺陷检测系统

本文针对目前风机叶片人工检测工作量大、效率低、缺陷检测准确率不高的问题,提出并设计了一种基于无人机图像的缺陷自动化检测系统。本文介绍了系统的图像采集系统、采集方法、缺陷检测原理及检测效果:系统以无人机为飞行载体实现了（风机叶片的）自动巡检,从而提高了巡检效率,降低了人工的工作量;通过图像分割及缺陷检测算法设计实现了缺陷可疑区域的自动检测;可见光加红外光双光融合提高了叶片缺陷自动识别的准确性。经过多次现场测试验证,本系统可以精确、快速地实现鼓包,裂纹和褶皱等缺陷的自动识别与检测。     

结合PCA和SVM的太阳能电池缺陷识别

提出了一种结合小波变换和RFPCA(robust fuzzy PCA)的特征提取方法,利用SVM(Support Vector Machine)分类器来分类缺陷图像。小波变换具有保留主要信息、去除噪声、多分辨率、去相关性等特点;对变换后的图像采用RFPCA进行识别,可以降低图像噪声的影响。由于小波变换后的图像只为原图像的1/4,大大降低了图像矩阵的数据量,可以用在需要大量训练样本和测试样本的情况。实验结果表明,所提出的方法在识别率有所提高,大大减少了样本训练和识别的时间。     

人脸识别方法的综述

人脸识别技术是利用计算机分析人脸图像,从中提取有效的特征信息,用来辨认身份的一门技术。在此简单介绍了近年来常用的几种人脸识别方法,如：特征脸、隐马尔科夫、神经网络、以及弹性图匹配方法等。     

铸币图像配准算法的设计与实现

铸币图像的配准是基于图像识别的真伪币鉴别及瑕疵检测的重要步骤.针对铸币图像的特点,提出使用边缘纹理替代灰度信息作为图像配准的特征;配准算法使用极坐标系投影等多种积分投影方法,通过计算样本图像与模板图像投影曲线的互相关函数与最大互相关参数得到平移、旋转、缩放参数,并以多次迭代,实现铸币样本图像与模板图像的精确配准,为基于图像识别的真伪币鉴别及瑕疵检测提供良好基础.     

CFRP层压板脉冲热像检测的图像重建与增强

脉冲热像检测中直接获取的原始热像往往信噪比较低、对比度较差.为了抑制各种噪声的不良影响,提高脉冲热像检测的缺陷探测能力,运用基于对数多项式回归的图像重建方法对碳纤维增强塑料层压板脉冲热像检测的热像序列进行图像重建与增强.通过对一维热传导模型的解析分析论证了对数多项式回归法的理论基础;通过层压板检测实验对图像重建与增强方法的实际处理效果进行了验证;采用基于统计学的图像评估标准对图像增强效果作了定量评价.结果表明利用三次对数多项式回归即可精确地重建本次实验的原始热像,同时能有效地克服复合材料层压板脉冲热像检测中随机噪声和加热不均效应对缺陷识别的干扰;经过数据重建后所作的数字图像比原始热像有更高的缺陷显示度或分辨力,其中以三次对数多项式回归公式中的二次项系数所作的数字图像的信噪比最大.     

细胞分割算法研究方法综述

随着现代科技的发展，用计算机处理细胞在医学诊断和医学图像处理领域有着重要的作用。细胞分割是细胞特征提取和细胞识别的基础，从医学图像中分割出精准的细胞图像是目前极具挑战性的课题。在细胞的自动识别的研究中产生了有效的分割算法的需求，人们提出了不同的分割算法根据图像的不同特征，如阚值法，分水岭算法等。本文对细胞分割的各种方法进行比较分析，详细阐述各种方法的优缺点，并对以后各种细胞分割方法结合使用有重要意义。