计算机视觉百分表自动检定算法研究

针对指针式仪表表盘图像的特征,使用计算机视觉技术和数字图像处理方法设计并实现了指针式仪表的自动检定系统.用图像差影的方法和自适应阈值分割算法,对表盘图像进行图像预处理;提出区域分割方法,对表盘图像进行分块处理,仅对提取到的表盘图像中的有效信息块进行处理,不对其他区域处理,极大地减少了计算量,有效提高了处理速度,实现了指针式仪表检定的智能化,自动化.     

字符形态特征的机械仪表判读算法

基于字符形态特征提出一种快速的机械仪表判读算法.该方法中采用平滑滤波对灰度化后的图像去除噪音,再使用OTSU算法进行二值化,同时根据图像投影确定表盘区域,最后将Canny算子和Hough变换结合对图像进行矫正并分割字符.字符判读模块中对图像进一步去除噪音,对字符形态特征进行加权计算和对比,准确识别出仪表示值.通过实验证明,该算法辨识率高,有较好的实用性.     

基于FPGA的图像数据融合技术研究

针对激光器照射动态靶板测试时,由于运动靶板带来的光斑畸变问题,提出了一种基于FPGA(FieldProgrammable Gate Array)的图像数据融合的设计方法.文中将数字CCD(Charge Coupled Device)相机采集到的激光光斑图像信息、BD2(BeiDou2Navigation Satellite System)/GPS(Global Position System)授时模块提供的精确的时间数据信息以及跟踪转台提供的方位、俯仰的角位置信息,利用卡尔曼加权融合算法,在FPGA内部实现数据信息的融合,使得在一幅光斑图像上同时体现多源信息.结果表明:测试完成后通过判读带有融合了角位置以及时间信息的图像数据来对光斑图像进行畸变校正,减小了畸变误差对系统的影响,大大提高了光斑重心检测精度.     

全景图像实时校正系统的设计与实现

利用FPGA作为可见光全景图像处理器,使用硬件畸变校正系统,以达到对全景图像畸变场景的实时校正.全景图像畸变校正核心问题是像素空间位置校正,以CORDIC算法为基础,设计了全景环形图像展开算法,实现了全景环形图像的展开.设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语言实现整个校正算法的FPGA设计,试验结果表明,能实现全景环形图像的360.实时展开.     

指针式仪表自动检测系统中的图像处理技术

摘要设计了一套自动寻找图像(仪表刻线盘)中心的图像处理系统,减少了人工辅助操作,能够自动对仪表表盘或刻线盘的中心进行定位,提高了自动化程度和检测效率,有利于各类指针式仪表自动检测系统的推广和应用.     

一种显微CT系统图像畸变校正方法

基于透镜耦合的光耦探测器由于其高分辨力、倍率选择多样化的特点,被应用到显微CT系统中.然而,光耦探测器的成像畸变影响了显微CT系统的成像质量.为此提出一种适用于显微CT系统的图像畸变校正方法.建立理想图像和实际畸变图像的多项式函数关系,利用特征点坐标求取畸变系数,并利用畸变系数对图像进行畸变校正.实验结果表明,所提方法能够有效地校正畸变,校正后系统的空间分辨力由原来的8.5μm提升到4.2μm.标准网格板图像校正后网格线的弯曲得到明显改善,网格间距趋于平均,离散程度变小.同时,该畸变校正算法复杂度低,具有较高的实用性.     

船用指针式仪表自动识别方法研究

指针式仪表的自动识别为船舶设备的实时监控和信息化管理提供了有效的技术手段。本文通过计算机视觉技术对指针式表盘自动判读方法进行了研究。实现了对多种指针式仪表的同时识别,识别过程分为表盘分割、刻度识别、指针识别和仪表类型识别等几个部分,运用中心投影法和图集分类比较法等确定了仪表刻度、指针位置和仪表类别,实现了船用指针式仪表示值的自动识别,并通过试验和误差分析验证了识别方法的有效性。     

一种实用的指针式仪表读数识别方法

针对指针式仪表的判读和计量校准,本文提出了一种新颖实用的基于数字图像处理技术的读数识别方法.首先对图像进行预处理,包括图像分割、图像滤波及膨胀细化等步骤,其中采用了一种改进的自适应中值滤波方法来改善图像效果;然后用改进的、双阈值的霍夫变换提取出图像特征信息,创新性地利用仪表表盘刻度与角度的线性关系得到指针读数,并且对于...     

基于扫描图像几何畸变的算法研究

目的为了改进和优化适用于扫描图像的几何畸变校正算法。方法通过分析扫描仪产生几何畸变的原因,总结现有图像畸变校正方法,并与现有的图像处理软件——Photoshop软件相比较,建立合适的数学模型和算法流程。经由图像预处理,利用直方图均衡化法使图像增强,并用凯尼算子进行边缘检测,然后用雷顿算子提取图像轮廓,最后采用连接点法校正畸变图像,并用Matlab仿真加以实现。结果文中算法处理迅速,不需手动处理,校正后平均相似度可达0.95,效果优良。结论预处理后的扫描图像经点连接法进行几何畸变校正,作为一种可以快速处理扫描几何畸变校正方法的补充,算法适用于扫描图像的几何畸变,具有重要的实用价值和研究意义。     

基于CORDIC算法的全景图像畸变场校正算法

本文给出了全景图像畸变场校正算法,这种方法主要利用CORDIC(Coordinate Rotation Digital Computer)算法,提出了将圆环域图像展开成矩形图像的硬件快速算法.利用流水线CORDIC结构来实现高速高精度的三角函数发生器的设计,进而实现该校正算法.给出了该校正算法的结构及VHDL描述、综合及实现过程.     

四边形分片逼近控制点的图像畸变校正算法

针对传统的图像畸变校正算法建模复杂、实时性差且图像信息易丢失等缺点,提出了一种基于四边形分片逼近控制点的图像畸变校正算法.该方法以标准点阵图像作为量测目标,将数学形态学和滑动邻域操作相结合以确定畸变图像像素点质心,采用基于四边形分片逼近的方法来拟合高次多项式校正模型,运用两步一维线性灰度级插值向后映射算法确定输出图像中像素点的灰度.将该算法在TMS320DM6437 DSP上实现,实验结果表明,校正一幅像素为768×494的图像所用的时间为0.036 S,畸变校正的误差在0.31个像素以内,有效地避免了边缘信息丢失、空洞及灰度失真现象.     

影像采集系统中图像畸变校正的研究

本文探讨了利用数码照相影像采集系统采集图像时图像失真引起问题的解决方法,重点介绍几种常见的畸变类型,针对图像的这些畸变,着重研究了高次多项式坐标变换法,多项式非均匀分片逼近算法,径向畸变的逐差法校准算法和畸变的联合校正模型算法对采集图像进行处理校正,研究各个算法在实际应用中对图像校正的效果。     

足球机器人全景图像反畸变算法研究及其软件实现

本文在对全境图像产生畸变原因分析的基础上,利用最小二乘非线性拟合算法,建立了反畸变数学模型.在Visual C++6.0平台下编写程序,通过实物实验,证明反畸变数学模型正确.把全景图像反畸变软件系统DigitalImageProcess添加到足球机器人系统中,实现了快速实时全景图像校正,而且取得了良好的校正效果,实验证明该软件系统具有良好的实时性和快速性.     

一种针对畸变印刷品字符校正的多项式自寻优改进方法

目的针对畸变印刷品字符校正过程中无畸变先验知识、传统方法效率低且精度差的问题,提出一种以多项式自寻优改进算法为核心的字符校正方法。方法将待测字符区域视为小篇幅图像,通过初次校正确定畸变区域,以待测图像与标准图像的最小差分结果为优化目标,利用菌群算法在畸变区域中进行校正控制点的自寻优运算,从而建立校正函数对字符畸变区域进行校正,并通过Matlab仿真加以实现。结果该方法平均校正精度低于0.6像素,运行时间低于0.12 s,达到了对畸变字符快速准确校正的目的。结论该自寻优改进方法克服了人工操作的弊端,对畸变字符进行了有效校正,有助于提高后续缺陷检测的精度和效率。     

示温漆温度自动判读技术研究

在总结国内外示温漆自动判读算法研究现状的基础上,详细讨论现有算法的优缺点,进一步研究示温漆的自动判读技术。通过引用红外特征的方法,并采用图像融合将其与示温漆颜色特征组合成新的图像数据,然后提取出新的图像数据的统计特征,采用机器学习算法自动建立等温线和像素点温度识别模型,两种模型相结合用于示温漆温度自动判读,达到提高示温漆测温准确度的目的。     

图像对准系统中提高精度的软件补偿技术

本文根据分层制造对准系统的精度要求,研究了改善精度的软件补偿措施:设计了SUSAN和多帧平均降噪结合的无损滤波算法以减小滤波过程对标记图像产生的畸变;以频域能量谱函数作为系统的聚焦测度函数实现自动聚焦,消减了由离焦引入的对准误差;以校正残差均方差的大小和稳定性为依据确定了三次多项式畸变模型,校正后畸变引入标记定位误差小...     

数字视频判读中图像预处理技术研究

本文通过分析不同的图像预处理算法的特点,根据数字视频判读系统中图像预处理的需求,探讨了图像预处理中选取算法的原则和方法。提出了一种用自适应中值滤波降低噪声,并基于人眼视觉响应的非线性特性的局部对比度增强算法。该算法自适应性强,不但能提高图像的对比度,而且对弱小目标和图像细节有很好的增强性能,十分适合对数字视频判读的图像进行自动增强,提高判读系统的性能。     

指针式仪表示值识别系统研究

指针式仪表识别系统采用机器视觉技术和数字图像处理算法,实现了对指针式仪表示值的自动识别.使用图像差影法、自适应阈值分割算法和最小二乘法进行圆心拟合;提出区域分割方法及中心投影法,对表盘图像进行分块处理,提取表盘刻度,快速识别出表盘指针所处位置.实验表明,采用该系统的识别值与目测值的最大偏差为0.16μm,最小偏差为0.10 μm,检定时间缩短为原来的1/1000,提高了检定效率、检定精度和检定结果的准确性.     

非标定图像对最小化畸变几何校正方法研究

图像校正需要对图像进行透视变换,不可避免会产生欠采样或过采样问题,同时射影变换会引起图像扭曲,造成图像对之间相似性丢失.为了降低图像校正后的畸变程度,重点研究了图像校正过程中不同类型图像畸变问题.通过图像对规范化简化基础矩阵,并通过考虑几何约束简化校正变换矩阵;然后求取射影变换权值变化测度之和的极值以实现最小化射影畸变;最后采用Jacobian行列式度量校正前后的局部区域变化,求得最小化重采样效果的矩阵系数.采用该校正变换矩阵对非标定图像对进行平面校正可以减轻射影扭曲程度和重采样效果.     

高精度仪表自动判读技术研究

对高精度仪表自动判读方法进行了研究,研究过程主要分为三个部分。首先,根据视差形成原理分析了低精度仪表自动判读方法镜头的正确位置。接着,分析了采用低精度仪表自动判读方法对高精度仪表进行自动读数时,引入误差会增大高精度仪表的读数误差。最后,提出了一种采用图像处理技术及伺服跟踪技术相结合高精度模拟仪表读数自动识别的方法。实验结果表明,这种方法非常适宜于高精度仪表自动判读。