日本电磁线新技术新应用

近年来,日本在电磁线产品的开发上出现一些新动向,主要有:为了改善电磁线的卷线加工性,提高电气设备的效率,开发了自润性漆包线、导体与绝缘膜之间粘结性得到改善的漆包线、小尺寸扁平形漆包线、耐高温漆包线等。在电磁线的制造方面通过采用缺陷检测装置进行在线监控从而提高产品质量。另外,为了适应环境保护的要求,电磁线的技术开发今后将显得越来越重要。     

利用红外图像处理方法检测材料缺陷

由于物体的导热特性和红外成像系统的限制,系统所成红外图像中目标与背景的对比度普遍较低,目标边缘模糊,难于直接判读缺陷,对于异形构件更是如此.针对这一问题,在热传导原理的基础上,首先通过中值滤波、帧间滤波尽量减少噪声对红外图像的影响.接着运用受限拉普拉斯算法和高提升滤波加强图像轮廓信息.然后通过灰度分段线性变换对图像中的缺陷信息进行增强,突出缺陷,改善红外图像的视觉效果,使其中的缺陷更适合于人眼观察,最后通过边缘检测的方法将缺陷边缘提取出来.仿真实验结果表明:该检测方法可得到清晰、光滑的缺陷轮廓图像,是一种实用型红外缺陷检测方法.     

一种自适应的图像背景对消方法

针对成像跟踪系统视场中存在的背景图像灰度分布的不均匀性，在分析邻域平均法的基础上，提出了一种自适应“背景对消”的预处理方法，并给出了采用流水线技术来实时实现“背景对消”的信息流程，最后分析了该方法的处理效果。     

一种烟标在线检测系统的设计与实现

针对烟标(烟品包装)印刷质量缺陷检测自动化的需要,设计了一种烟标在线检测系统,该系统可以高效地检测烟标的印刷缺陷,并对缺陷数据进行分析处理.系统的关键技术包括利用几何学方法实现图像的快速匹配,通过Soble边缘检测算法消除图像求差后的边缘效应,用区域膨胀、腐蚀方法消除纹理噪声等.实验表明,该系统在检测效率和精度方面能够满足实际应用需要.     

按键消抖电路瞬态分析和设计

分析了软件消抖存在输出信号下冲电平超出后续数字芯片输入电平范围容,易危害数字芯片,且按键闭合时信号下降速度过快易引起容性串扰等缺点。针对软件消抖电路的不足,分析了硬件消抖电路,建立了数学模型,仿真并实测了按键消抖电路的时域响应。针对硬件消抖电路中仅使用滤波电容消除按键抖动的方法,通过仿真和实测阐述了该方法反而会导致下冲持续时间更长,对后续电路危害性大。分析计算了在按键导线中串接电阻以消除下冲,仿真并实测了整个硬件消抖电路的瞬时响应,实测了硬件消抖电路按键按下和释放整个过程的时域波形,消除了按键抖动和下冲。     

金属球面缺陷的图像检测方法

为解决测量速度和精度之间的矛盾,提出了一种用图像识别技术探测缺陷的大致位置、用激光位移传感器精确测量缺陷三维形貌的测量方法.设计了扫描测量球形表面的图像和数据采集装置;在分析图像特点的基础上,采用低通滤波算法降低了图像背景噪声;根据当前待处理图像上极大极小值的包络线差值信息,初步确定了缺陷的大致位置和区域;用Snake 模型迭代逼近到缺陷的边界;讨论了缺陷三维形貌数据的处理和表征方法.该方法在复杂背景图像分割的自适应能力方面比传统方法更具优势,测量系统能满足自动、可靠地检测金属球面缺陷的需要.     

基于MACH211SP和Verilog编程的扫描消抖键盘接口电路设计

本文分析了传统键盘接口方法所存在的缺陷,提出了一种基于自动扫描消抖原理的硬件接口电路。选用FPGA器件MACH211SP进行了综合和适配。基于Cadence LDV NC-Verilog的时序仿真分析和实际样片电路的功能验证表明,该接口设计完全符合要求。     

高速密集视频目标场景下的运动分析

本文首先分析了高速、密集图像目标场景下邻帧差分运动检估计检测法的缺陷.然后综合图像能量、高阶统计量预测理论以及块处理技术,对高速密集图像序列进行快速背景重建、运动区域提取与运动分析.基于DSP的平台测试表明:本文背景重建算法速度快,运动区域检测精度高,目标跟踪准确.为密集、高速的图像目标跟踪系统的研制提供了新的可借鉴方法.     

一种基于机器视觉的铝管缺陷检测系统

针对铝管生产过程中对准确、可量化的自动缺陷检测系统的迫切需要,本文引入一种由图像采集、缺陷检测、缺陷处理等模块组成的铝管缺陷检测系统。平板探测器获取由X光高压电源产生,穿过铝管的X射线并把所形成的数字图像通过USB端口发送至检测服务器。检测服务器使用机器视觉算法检测图像中的缺陷。当服务器检测到缺陷时,会向PCI板上指定位输出信号,报警装置接到信号后报警提醒工作人员。实验表明该系统能够自动、准确的标记出铝管中存在的缺陷,达到了系统的设计目标。     

基于涡流脉冲热成像的焊缝表面多缺陷检测

焊缝表面气孔缺陷的存在减少了工件的有效截面积,降低了工件抵抗外载荷的能力,严重时会导致工件断裂,为此提出一种基于涡流脉冲热成像技术的焊缝表面多缺陷检测方法。首先,采用一种新型电磁传感器结构,通过涡流脉冲热成像原理对不同直径和深度的碳钢缺陷进行检测,并分析了图像序列中缺陷区域与非缺陷区域的温度信号;为了提高该检测系统的灵敏度,采用主成分分析方法对图像序列进行图像重构,增强原始图像中缺陷特征。最后,通过实验验证了该方法,实验结果表明该方法能够减小焊缝边缘效应的影响,实现对焊缝表面缺陷的大面积检测,并为红外热像仪提供一个开放的视野。     

基于综合肤色检测和二值形态学的人脸定位研究

针对人脸定位检测中存在的速度慢、精度低及噪声干扰问题,提出了一种基于综合肤色检测和二值形态学的人脸定位检测算法.该算法将YCrCb(明亮度-色调-饱和度)模型与HSV(色相-饱和度-色调)模型用于人脸综合肤色检测,在YCrCb与HSV空间中根据待检测图像每点的颜色值进行人体区域或背景区域的判断;然后,将检测图像转换为二值图像,对图像进行形态学处理;最后,选用人脸几何特征对筛选后连通区域进行判别,实现人脸的准确定位和检测.实验结果表明,该算法对于简单、中等、复杂三种情况下人脸图像的检测正确率分别达到了99%、92%和85%.另外,由于二值形态学消噪算法的使用不仅提高了人脸检测的准确率,而且加快了检测速度.     

基于CCD的精加工零件缺陷在线监控系统设计

为了提高加工精度和产线的智能化,设计了工件表面各类缺陷检测系统,采用线性CCD获取图像,对图像进行处理,采用DCT变换方法对缺陷特征提取,实验结果表明,该系统可以有效实现零件精加工自动化生产线在线缺陷检测.     

基于超声红外热像技术的装甲装备缺陷检测系统的设计与实现

针对装甲装备典型结构件缺陷检测效率低下等问题,设计开发了基于超声红外热像技术的装甲装备缺陷检测系统,在充分考虑便携性、精确性、扩展性基础上实现了激励控制、图像采集、图像处理、数据管理等功能。首先简要介绍了超声红外热像技术的基本原理和特点;然后着重阐述了该系统软硬件设计与开发的基本思想及该系统应用于装甲装备缺陷检测一般流程;最后以装甲板底板裂纹检测为例,验证了该系统在装甲装备缺陷检测中的适用性。     

液晶屏ITO玻璃外观检测特殊复合光源照明系统设计

针对目前缺少液晶屏ITO玻璃检测设备的现状,结合液晶屏的结构和需要检测的缺陷特征,提出了一种液晶屏ITO玻璃外观检测特殊复合光源照明系统。该系统通过多个LED环形光源和面光源的组合,加以合理的照明角度,有效的得到了高对比度的图像。理论分析及实验结果均表明,该系统能很好的应用于液晶屏ITO玻璃的检测,大大减低算法方面的处理难度,提高检测效率,基于该系统采集到的图像,需要检测的缺陷部分有十分高的区分度,经过基本的图像预处理,就可以将所需检测的缺陷部分完全呈现出来。     

基于粗糙度测量和颜色距离的织物缺陷检测方法

针对周期性纹理背景影响织物缺陷检测效果的问题,提出了一种基于粗糙度测量和颜色距离的织物缺陷检测方法。该方法先将待检测图像由RGB颜色空间转换到HSV颜色空间,并分别对三通道进行同态滤波处理,以提升缺陷与背景之间的对比度;利用粗糙度测量对织物图像进行分类,并将同一类别的织物图像分成大小相同且互不重叠的图像分块,分别估计各个图像分块与其八邻域图像分块的颜色距离,从而实现对缺陷的粗定位;最后对粗定位图像分块进行显著性和二值化处理,有效减少了周期性纹理背景对检测结果的影响。实验结果表明:与近期4种方法相比,本文方法对周期性纹理织物图像表现出了较好的检测效果,检测准确率更高。     

电致发光太阳能电池板缺陷检测系统设计

电致发光太阳能电池板具有转化效率高、使用寿命长、使用安全、不需要辅助能源等优点,已成为目前研究的热点。在太阳能电池板的生产过程中,环境条件和人为操作的影响会造成太阳能电池板表面存在各种各样的缺陷。本文介绍了一种基于计算机视觉技术的太阳能电池板缺陷检测系统,该系统采用CCD摄像机采集图像,运用数字图像处理技术对采集到的图像进行处理和分析,判断太阳能电池板表面是否存在缺陷。     

基于图像增强与改进Cascade R-CNN的钢轨表面缺陷检测

针对钢轨表面缺陷检测中,钢轨表面图像存在背景不均匀、缺陷尺度变化大且样本数据不足的问题,提出一种基于图像增强与改进Cascade R-CNN的钢轨表面缺陷检测方法.首先,采用改进Retinex算法处理钢轨表面图像,增强缺陷与背景的对比度.然后,采用改进Cascade R-CNN对钢轨表面缺陷进行检测,并应用交并比(IoU)平衡采样、感兴趣区域对齐和完全交并比(CIoU)损失分别解决训练样本IoU分布与困难样本IoU分布不平衡、感兴趣区域池化中取整量化导致的感兴趣区域与提取的特征图不匹配和回归损失Smooth L1对于预测边框回归不准确的问题.最后,采用翻转变换、随机剪裁、亮度变换和生成对抗网络等方法增广钢轨表面缺陷图像数据集,消除样本数据不足导致的网络训练过拟合现象.实验结果表明,该方法以ResNet-50作为特征提取器,平均精度可达98.75％,相对于未改进的Cascade R-CNN提高了2.52％,且检测时间缩短了24.2 ms.     

基于空间全角度光源的钢球表面微缺陷检测

针对金属球面高反光及高曲率对表面微缺陷检测的不利影响,提出一种基于空间全角度光源和图像融合的检测方法。通过空间全角度光源系统提供不同照明方案扫描球面获得图像信息,利用图像融合对有效检测区域内微缺陷与背景的差异性进行累积,放大微缺陷与背景差异,提升微缺陷检测能力。实验结果表明,基于所提方法的检测装置对直径为20 mm、精度为G16的轴承钢球表面不同位置微缺陷的检测效果显著,解决了金属球面高反光引起的检测盲区问题,并对轴承钢球表面各种微缺陷具有良好的检测能力。     

基于图像融合的运动前景检测方法

提出了一种有效的运动前景检测方法。该方法根据图像融合思想,将背景帧与监控视频的当前帧在R,G和B颜色通道分别进行融合,形成包含背景帧和当前帧视觉信息的单一融合图像。之后根据背景区域与前景运动目标在饱和度上存在较大差异的现象,使用大津算法分割融合图像的饱和度分量图,形成运动前景二值图。经形态学处理后,形成了目标区域较完整、背景干净的运动前景检测图。实验结果显示,该算法具有较好的前景检测性能,解决了背景减法过分依赖背景帧的缺陷。     

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。