图像技术在微小零件几何尺寸测量中的应用

介绍了一种基于CCD图像的微小零件几何尺寸测量系统;给出了利用数字图像处理技术进行几何尺寸非接触测量的方法,主要包括图像的采集、预处理、二值化、边缘检测及轮廓提取等,从而得到被测物体参数的精确结果,并对测量精度进行了分析。通过实例证明了该方法的可行性和正确性。     

船体零件几何尺寸测量图像分割方法研究

针对船体零件表面划痕、锈蚀以及下表面成像等因素导致的伪边缘及边缘不连续问题,提出了基于边缘与 k-means 聚类的船体零件图像分割方法.对于表面划痕及锈蚀形成的伪边缘,在矩形边缘检测区域内利用轮廓法线方向与边缘梯度方向信息予以剔除;零件下表面成像导致的伪边缘,选取 k-means聚类区分零件的上下表面边缘;边缘不连续问题,基于测地距离和断点方向准确连接断点,形成封闭轮廓.实验结果表明,使用该方法可获得平滑、封闭的分割效果,船体零件的几何尺寸测量误差低于 ０.５mm ,且测得量值标准偏差的平均值为 ０.２６２mm ,测量重复性较高,有效保障了船体零件几何尺寸的测量精度.     

基于改进的Hough变换图像分割方法

在图像处理和计算机视觉中,Hough变换是一种应用非常广泛的图像边缘检测技术,针对传统Hough变换算法所需的存储容量大、计算量大、速度慢、效率低,不能确定曲线端点及长度的问题,提出了一种改进的Hough变换方法,它根据Hough变换思想的逆变换,采用对参数空间逐步细分的方法,逐步排除不包含直线的区域,能够有效地减少存储容量,提高运行效率,并能有效地求出曲线轮廓的端点及长度.该方法已成功运用于车牌自动识别系统的车牌分割中.     

基于数字图象处理的零件几何参数检测

研究采用数字图象处理的方法测量零件的基本几何尺寸,实现零件检测的非接触测量。在常规HOUGH变换的基础上检测零件的直线边缘、安装孔和定位孔边缘,通过本文中提出的方法解决直线边缘检测中的离散点、短线段和共线不联通点的干扰问题。同时解决了孔边缘检测时的孔间干扰问题。通过实验对缝纫机用针板进行了检测,证明本文论述的方法能够检测出针板上的矩形孔的长直线边缘和轮廓的直线边缘,并剔除干扰点;并且能够检测出针板上的各圆孔边缘,而且可以检测针板的外圆轮廓,可以实现零件的几何量检测。     

计算机视觉技术在零件尺寸测量中的应用

介绍了一种应用计算机视觉技术检测机械零件参数的测量方法。以面阵CCD为图像传感器,通过图像采集卡将机械零件的二维图像输入到计算机中。在对原始输入图像进行直方图校正和边缘保持滤波处理后,对得到的较为平滑的零件图像进行边缘检测。利用图像边缘灰度突变的特性,提出了一种结合梯度算子的快速边缘检测方法。并据此计算出零件的各参数值。此种测量方法非常适合于微小、易形变等接触测量难以准确测量的机械零件的参数检测,具有广阔的应用前景。     

基于改进Hough变换的圆形零件尺寸测量研究

分析了直方图均衡化图像预处理技术,针对标准Hough变换的不足,提出了一种结合圆的几何特性改进Hough变换的方法。该方法根据圆周上各点连线的垂直平分线交点通过圆心这一圆的几何特性,沿边缘方向进行梯度搜索,找出圆心并求解半径,有效解决了含噪声图像圆形零件边缘检测的难题。通过对轴承零件内、外径和尺寸的测量应用研究,验证了改进Hough变换圆形零件测量技术的有效性和准确性。     

用于并行SPM的图像合成技术研究

介绍一种针对并行扫描探针显微镜系统的图像合成算法。利用单探针原子力显微镜(AFM)系统模拟多探针扫描探针显微镜(SPM)并行扫描的图像特征。在图像处理上,将中值滤波器及各种边缘检测算法与成像系统集成在一起,以提高成像质量;同时,依靠原理简单并易于实现的标准化协方差相关法实现相邻探针扫描图像的拼接,采用加权合成算法进行图像的自然融合。实验证明,该算法高效、高精度,合成后的图像与原图相似度达到96%,能够满足并行SPM系统的成像要求。     

基于机器视觉的铆接孔几何参数测量

为解决传统方法测量铆接孔几何参数效率低、准确性差等问题,提出基于机器视觉的铆接孔几何参数测量方法。该方法使用CCD相机采集孔的特征信息,通过灰度处理、双边滤波及直方图均衡化,降低颜色、噪声对图像的影响,使用粒子群算法优化Otsu双阈值分割提取感兴趣区域。使用Zernike矩亚像素边缘检测代替传统边缘检测算法,提高边缘检测精度,再通过形态学处理弥补像素损失。采用改进随机Hough变换(Improved Randomized Hough Transform, IRHT)提取特征,实现孔的中心坐标和半径测量,利用像素当量标定,将像素测量值转化为物理尺寸。经实验验证,该方法测量两孔间距误差小于2%,测量半径为2mm的铆接孔误差小于4%,优于质心法、圆拟合等传统测量方法。     

HT检测技术研究与进展

介绍了哈夫变换(Hough Transform,HT)检测技术的检测原理,全面回顾并总结分析了哈夫检测技术研究的历史与现状,指出了目前存在的关键问题,并对今后将要进行的工作进行了展望.     

基于Hough的图像分割在智能车图像处理中的应用

为了实现以摄像头为传感器的飞思卡尔智能车准确控制并稳定运行,图像处理是问题的关键。Hough变换是一类常用检测包括直线在内的参数化曲线的方法,具有鲁棒性强的特点。为了准确的提取道路信息,利用给定阈值处理图像,在Matlab平台上利用Hough变换技术对摄像头采集图像进行分割,实现了直观、准确地反映工作中的实际状态,并求出双线道路的中心线,实际运行效果良好,为图像的实际应用打下了基础。     

一种高温物体温度在线测量仪

本文介绍了一种利用遮蔽板作为标准噪声辐射源、以8031单征机为核心实现的实时在线测量静止及慢速运动的高温物体的比辐射率及温度的系统,系统由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统组成。文中还介绍了该系统的原理与结构,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法,分析了系统工作波长的选择、扇形板关闭时P1、开启时的P2及标准噪声辐射源的辐射能P3的测量精度对比辐射率及温度测量精度的影响。     

一种新型旋转体信号测量方法的研究

通过利用环形泄漏缝隙天线阵 ,对安装在旋转体表面的声表面波传感器施加激励 ,经偶极子天线耦合后作为传感器的激励源 ,产生的测量信号由外置环形缝隙天线阵接收 ,从而建立起一种天线耦合测量模型 ,解决了旋转体信号无线、无源、持续测量的难题     

高温物体比辐射率在线测量系统的研究

本文研究了一种利用激光在线测量高温物体比辐射率的智能化仪器。该仪器由光学发射与接收系统,信号处理与放大系统及显示系统三部分组成。其中,光学系统主要包括：半导体激光器,斩波器,准直镜,扩束镜,分束镜,组件滤光片,聚焦透镜,ＰＩＮ光电二极管等;信号处理与放大系统主要包括：电压跟随放大电路,模－数转换电路及８０３１单片机等;     

微型轴承振动测试技术的对比

探讨了轴承振动测试技术概况,并通过试验分析对比了微型轴承接触式振动测试技术、非接触式激光振动测试技术、S0910加速度型振动测量仪3种振动测试技术之间的区别和联系。     

非接触方法测量薄膜厚度的研究

讨论了非接触测量技术,介绍了各种技术的基本原理及其特点,指出了物体厚度测量技术、数据处理技术以及特征提取技术的有机结合是实现各种测量技术广泛应用的重要基础.     

基于面阵CCD成像技术的测量仪器及系统的研制

介绍了基于面阵CCD成像技术的测量仪器的光学系统参数设计、测量原理和电路系统的实现方法。应用结果表明其设计有独到之处,适用于许多难以检验的小尺寸工件的测量,操作简单。精度可以满足工艺控制的要求。     

亚表面缺陷的磁光/涡流成像检测技术研究

目前对精细表面下细小缺陷的无损探测已成为光电检测技术研究领域中的一项难题.根据法拉第电磁感应定律和磁光效应,提出了一种磁光/涡流成像技术,以实现对精细表面下细小缺陷的可视化实时无损检测.文章从基础理论着手,重点对磁光/涡流成像技术的光学系统、脉冲激励、图像采集处理等方面进行了创新和探索.     

基于双能量X射线透射技术的物质分类识别方法研究

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度是不同的,这样通过低能、高能2个不同线吸收系数比较与运算,就可以从2种不同物质组成的、不同厚度产生的或相互重叠的图像中将不同种类的物体区分开.基于此原理将铝板和有机玻璃板作为基材,实验确定了物质分类识别边界曲线,并用已知物质验证了实验得到的边界曲线是有效的.     

实物三维数字化技术

本文分析了接触式三座标和非接触式光学实物三维数据采集技术。分析了非接触式光学采集的光三角法原理,比较了三种结构照明方式,包括点光源照明、线光源照明、面结构光照明,并对几种实体三维数据采集方法进行比较。探讨了实物三维数字化技术在逆向设计、实物复制、制造质量检验等方面的应用。