基于图像处理的机械材料缺陷检测技术研究

针对传统机械材料检测数据冗杂,检测耗时的问题,结合机械材料的结构特点,提出一种基于图像的机械材料X射线检测技术。对X射线检测的基本原理进行具体介绍,设计一个基于图像的机械材料X射线检测系统;对采集的机械材料图像进行预处理和倾斜校正,并建立成像系统模型确定材料成像方位角;为验证提出方法的有效性,在Matlab2016b平台下进行仿真,选用5种机械材料进行缺陷对比试验,结果表明：提出的方法可以精准地检测到机械材料的缺陷,检测耗时较短,检测效率有所提升,可应用于机械材料的图像检测。     

基于图像处理的轮胎X光图像缺陷检测

在图像处理的基础上使用深度学习方法对轮胎X光图像缺陷进行自动检测。轮胎X光图像具有高分辨率、形状狭长、缺陷目标较小的特点,通过将每张X光图像按照640×640像素进行切割,对切割出的每个区域进行标注,把存在缺陷的区域划分到训练集,对训练集进行直方图均衡化以增强图像前景与背景的对比度,进而继续对训练集进行数据增强以提高模型的泛化能力,最后在Faster R-CNN深度学习缺陷检测模型上训练出最优权重。在模型推理阶段,完整的X光图像会被送入模型,缺陷范围被框出,重组为原始X光图像;若某个缺陷具有多个选框,则将所有邻近的选框合成为一个选框。该方法能够有效降低小缺陷目标的漏检率,提高检测的准确率,间接解决了原始X光图像特征丢失的问题。     

基于计算机视觉算法的图像处理技术探析

在人工智能技术飞速发展的今天,图像处理已经成为了人工智能的重要功能之一,并在现实生活中得到了较为广泛的应用,而基于计算机视觉算法作为实现计算机图像处理的关键所在,自然也在行业内得到了高度重视。为此,本文对计算机视觉算法与图像处理技术进行见了简单介绍,并对基于计算机视觉算法的图像处理框架,最后还围绕计算机视觉现实系统的实现展开了探讨。     

复合材料工件缺陷漏检的原因分析

利用X射线数字成像技术检测复合材料工件的内部质量,在相隔90°、两次检测时有缺陷漏检情况发生。借助于X射线层析成像(CT)技术,分析产生漏检的原因。结果表明,该复合材料工件存在检测不到夹杂缺陷的四个角度范围,分别是55°~60°,120°~125°,230°~235°,305°~307°,从检测的DR图像中不能发现缺陷,只能看见标记物,将工件准确旋转90°进行第二次检测,则能够发现标记物和缺陷;如果旋转的角度小于90°(在60°~77°范围内)或者旋转的角度大于90°(在105°~115°范围内),则从检测DR图像中观察不到缺陷,只能看见标记物,所以在进行第二次检测时,旋转角度不应为60°~77°或者105°~115°。     

基于X射线数字成像检测技术的高温导热油管道焊缝缺陷研究

本文采用X射线数字成像检测(DR)技术对在役运行中高温导热油管道进行检验,根据高温导热油管道壁厚、介质特性和保温层厚度等因素,通过优化DR工艺参数,快速识别压力管道焊缝中的未焊透、未熔合缺陷,并对缺陷成因进行了分析。     

基于图像处理的港机钢结构喷涂缺陷检测研究

为了保障港机钢结构表面防护的涂装质量,本文对港机钢结构表面的喷涂缺陷进行了检测研究.首先设计构件喷涂缺陷检测试验,建立样本数据集;然后结合图像形态学特征,应用改进Canny算法提高特征边缘检测效果;选取周长、面积和相关性等数据作为分类的阈值条件,实现5种涂膜缺陷分类.实际结果表明,该方法可有效检测并识别喷涂缺陷类别.     

指纹图像处理中方向滤波器的研究与实现

首先在对现有指纹图像预处理算法进行分析比较的基础上,系统介绍了方向滤波法对图像的处理过程,同时给出了指纹的数学模型.在此基础上,详细分析了方向滤波器的组成、模板的选取及其参数计算.最后利用计算机实现了方向滤波器对指纹图像的处理,取得了较好的效果.     

基于CMOS的X射线数字(DR)成像技术

基于CMOS的X射线数字(DR)成像技术是上海交通大学安全检测实验室历时多年开发成功的项目,是国内第一台完全自主开发、具有完全自主知识产权的高科技产品.该产品基于开放式CMOS芯片,集数据采集模块、相机模块、爬行机构模块与图像处理与用户终端控制模块于一体,为后续产品的使用、维护、保养提供了更便捷的可控空间.     

基于NI CompactRIO智能监控系统设计与实现

运用虚拟仪器技术,基于CompactRIO嵌入式平台设计一套矿井提升机智能监控系统。该系统具有提升机关键数据实时采集、数据处理分析、运行状态实时显示与仿真、互联网络发布、故障诊断并自动报警功能。本系统充分利用LabVIEW在信号采集处理的软硬件优势,改善了系统安全性和稳定性。     

智能排矸系统的在线检测与仿真实验

采用X射线识别和干法分选技术设计了智能排矸系统,选取灵新选煤厂和清水营选煤厂不同特征的矸石、煤、中煤及杂物为试验样本,通过反复在线检测和仿真实验,以验证系统的识别准确率和自动排矸效果;结果表明,该系统能够按照预期,准确、稳定地识别出不同特征的实验样本,实现智能排矸.     

基于深度学习的平纹Cf/SiC复合材料原位拉伸损伤演化与断裂分析

为揭示平纹C_f/SiC复合材料的拉伸损伤演化及失效机理,开展了X射线CT原位拉伸试验,获得材料的三维重构图像,利用深度学习的图像分割方法,准确识别出拉伸裂纹并实现其三维可视化。分析了平纹C_f/SiC复合材料损伤演化与失效机理,基于裂纹的三维可视化结果对材料损伤进行了定量表征。结果表明:平纹C_f/SiC复合材料的拉伸力学行为呈现非线性,拉伸过程中主要出现基体开裂、界面脱黏、纤维断裂及纤维拔出等损伤;初始缺陷易引起材料损伤,孔隙多的部位裂纹数量也多;纤维束外基体裂纹可扩展至纤维束内部,并发生裂纹偏转。基于深度学习的智能图像分割方法为定量评估陶瓷基复合材料损伤演化与失效机理提供了有效分析手段。     

基于红外光谱成像技术的环境微塑料检测研究

基于红外光谱成像技术提出一种微塑料检测方法,通过对泥土中的微塑料颗粒进行分离和提取,在红外光谱仪中进行光谱采集和分类。通过比对分类后红外光谱的吸收峰强度和数量,完成对微塑料颗粒的检测。测量k邻近分类结果的准确率和敏感度,使用ROC图对分类表现进行具体分析。研究结果表明:基于红外光谱成像的微塑料检测方法对环境中微塑料颗粒物的检测准确率超过89%。同时,系统具有高灵敏度、良好的鲁棒性等特点。研究结果对环境微塑料颗粒的快速检测技术的发展和应用具有一定的指导意义。     

基于CT显微图像的烧结矿孔隙特征分析及有效热导率预测

全面了解获取多孔烧结矿的热物理特性对于在钢铁企业中相关过程的运行优化和节能减排具有重要意义。在此前景下,无损的高精度X射线显微断层扫描技术被应用到表征烧结矿的孔隙结构并结合数值模拟来预测烧结矿的有效热导率。以40 μm的分辨率扫描了3个熟石灰添加水平下的烧结杯试验中获取的烧结矿样品。三维重建后的烧结矿可观测到各向异性的非常复杂的孔隙分布,导致其有效热导率也各向差异较大,形成复杂的内部温度场分布。烧结矿中0～300 μm的小孔隙在数量频率上占据大多数（约45%～50%）,但仅占小部分的大于1 mm的大孔隙则贡献了约95%的孔隙体积占比,并主要决定了烧结矿的导热行为。3个烧结矿样品的有效热导率分别为0.645、0.682和0.784 W·m^-1·K^-1,对应的孔隙率分别为53.8%、53.1%和49.7%。通过与文献中的类似铁系聚合物的导热值,典型的经验式预测方程和结构分析模型等比较,证明了CT三维重建结合数值模拟的技术手段可有效捕捉烧结矿真实的多孔结构,从而比简单的经验式方程或结构分析模型能获取更精确的热物理行为的预测效果。     

碳纤维树脂基复合材料内部缺陷X射线成像检测的仿真

采用CIVA仿真模拟软件,模拟不同检测电压、检测电流和焦点尺寸下碳纤维树脂基复合材料制品内部分层缺陷的X射线成像检测结果,得到最佳射线源工艺参数;将最佳射线源工艺参数应用于X射线锥束CT成像仿真模拟,与含分层缺陷的碳纤维树脂基复合材料制品的X射线锥束CT成像检测结果相比,仿真结果与实际检测结果相吻合;同时,通过实际碳纤维树脂基复合材料制品的X射线锥束CT成像检测结果验证了该最佳射线源工艺参数的可行性和可靠性。     

基于RFID智能停车场收费管理系统设计与实现

为提高停车场的经济效益和运行效率,实现自动化、智能化的管理,结合“防疫无接触管理”的趋势要求设计了一种基于RFID智能停车场收费管理系统。本系统设计主要以STC89C52单片机为控制核心,RC522无线射频模块、红外避障传感器模块、电源模块、蜂鸣器模块等硬件设计完成车辆的自动进出及交互功能,结合上位机,12864液晶模块及按键模块实现车辆信息查询及收费功能。结果表明,系统实际运行可满足无接触管理要求,实现了停车场的自动化管理。     

基于RFID技术的高校智能图书馆系统设计与实现

针对高校图书馆系统管理与安全需求,利用RFID技术设计了一种便捷快速、易于查找、抗干扰能力强的高校智能图书馆系统。该系统以RFID技术为核心,控制电磁波对图书信息进行采集,并利用系统解读器完成信息识别,以满足高校智能图书馆系统的管理与安全需求。实验结果表明：该系统能够有效读取电子标签数据、实现自动借还功能以及图书推荐功能,具有良好的应用前景。     

基于物联网的陶瓷制品无线检测系统设计与实现

随着物联网技术的不断提升,产品的检测系统正向无线,智能化发展,在此背景下设计了一种基于物联网的陶瓷制品缺陷检测系统。该系统使用基于ARM11的REAL6410开发板作为嵌入式平台,并搭载ZC301工业级摄像头以及GPRS模块,在工控机上使用Qt进行图形界面开发,接收采集到的实时产品缺陷图像,通过灰色理论算法进行缺陷识别。该无线缺陷检测系统可以陶瓷制品缺陷图像进行实时有效地识别,成本较低,易于组网,可扩展性强,运行稳定,具有较高的实用价值。     

碳纤维增强树脂基复合材料孔隙率检测方法的分析比较

碳纤维增强树脂基复合材料生产过程中会产生孔隙的缺陷,孔隙会对性能造成影响,故需要对孔隙含量进行标定。以碳纤维增强双马酰亚胺树脂为研究对象,分别采用密度法、显微照相法、超声检测法、高精度X射线数字成像法等4种方法,对热压罐和微波固化成型法制备的层压板孔隙缺陷进行检测,并计算其孔隙率。研究结果表明,显微照相法、高精度X射线数字成像技术法测试的孔隙率接近,密度法的误差较大。     

基于红外热成像检测的飞机复合材料冲击试验研究

飞机复合材料的抗冲击能力是其重要的性能指标之一.本文通过对飞机复合材料结构常见冲击损伤源的研究,严格按照相关标准设计制作了冲击试件,并采用自由落体冲击试验方法和红外热成像检测技术手段,模拟分析了飞机复合材料结构的典型低能冲击损伤,研究得出了其主要损伤形式和特点.