基于激光线光源的钢轨表面缺陷三维检测方法

将结构光三维检测方法应用于钢轨生产过程中的表面缺陷三维检测,通过在钢轨四周安装4台激光线光源和8台面阵CCD摄像机实现钢轨四个面的检测。对摄像机采集到的激光光带图像进行光带中心提取、光带中心线矫正、光带中心线与基准线的差值等步骤,得到钢轨表面深度的变化值,并将沿钢轨长度方向和高度方向的深度变化值用深度分布图表示,通过两维图像识别的方法检测缺陷所在的区域,从而实现钢轨表面缺陷的自动检测。该方法已经实现在线应用,可以达到的最大检测速度为1.5m/s,深度检测分辨力为0.2mm。     

基于DSP的轴承外观表面缺陷检测系统

针对滚动轴承外观表面缺陷依靠人工检测,提出了一种利用数字图像处理技术实现对滚动轴承外观表面缺陷的在线检测.以TMS320DM643为核心器件建立了实时数字图像处理的硬件系统,通过CCD摄像机获取轴承外观表面的视频图像,利用图像分割等算法对视频图像进行处理,提取轴承外观表面缺陷,实验结果表明,该系统可有效地检测出表面外观有缺陷的滚动轴承.     

基于差影和模板匹配的微小轴承表面缺陷检测

针对轴承表面缺陷的位置、面积、深度等随机变化导致图像采集具有不确定性的特点，设计了一套采用光电耦合器图像识别技术进行缺陷自动检测的系统。该系统光源恒定、处理速度快、图像精度高，能长时间稳定工作，显著提高了图像采集质量。经过深入研究图像分割、图像差影、模板匹配等模式识别理论与技术及微小轴承图像特征发现，要检测轴承的表面缺陷，需将轴承表面分割成两部分进行识别，轴承表面的均匀分布区域直接采用差影法，文字刻印区域采用模板匹配法，结果表明该方法识别正确率达98％。     

基于多条激光线的钢板表面缺陷三维检测方法

将一激光器投射出的多条线型激光垂直向下照射钢板表面,用面阵CCD摄像机采集这些激光线的图像.根据标定的结果可将图像坐标转换为空间坐标,从而可以得到钢板表面的高度坐标.通过这种方式可以检测钢板表面的三维缺陷,并获取缺陷的深度信息.通过对实际钢板缺陷进行验证,采用该方法计算的深度值与实际值非常接近.     

可连续调节亮度均匀照明光源设计及在表面缺陷检测中的应用

生产过程中对表面缺陷的检测非常需要。介绍了一种用于生产现场的有金属镀层小工件表面缺陷的检测技术。通过应用MAX1698芯片，设计了具有亮度可连续调节并且照度均匀的照明光源，解决强反射复杂表面反射光极强导致COD成像画面亮度失真并将所要检测缺陷信息淹没的难题。实验表明，该照明光源有效地解决了电镀工件表面的强反射光给图像处理和检测带来的困难，提高了COD采集到的图像质量的同时也减轻了后续的图像处理的难度和提高了检测的正确性。可用于外观缺陷自动检测系统的照明系统。生产过程中对表面缺陷的检测非常需要。介绍了一种用于生产现场的有金属镀层小工件表面缺陷的检测技术。通过应用MAXl698芯片，设计了具有亮度可连续调节并且照度均匀的照明光源，解决强反射复杂表面反射光极强导致COD成像画面亮度失真并将所要检测缺陷信息淹没的难题。实验表明，该照明光源有效地解决了电镀工件表面的强反射光给图像处理和检测带来的困难，提高了COD采集到的图像质量的同时也减轻了后续的图像处理的难度和提高了检测的正确性。可用于外观缺陷自动检测系统的照明系统。     

大口径精密光学元件表面疵病检测系统研究

根据大口径精密光学元件表面疵病检测的工程特点,提出了一种基于优化模糊相似度算法的案例推理疵病识别法,解决了疵病图像获取中的摄像机平面移动定位、自动调焦和图像拼接等自动检测技术问题,研制了基于机器视觉的大口径精密光学元件表面疵病检测系统.实验结果表明,以上算法和技术是正确的,达到了理想的效果,可推广应用到其他材质的精密表面缺陷检测中.     

基于HALCON的四光源光度立体法金属表面缺陷检测方法

为了提高金属表面缺陷的检测效率,提出了一种基于四光源光度立体法的检测方法。先用CCD相机采集4个不同空间角度的打孔金属试样图像。然后,利用HALCON算子,基于四光源的光度立体技术原理计算得到表面梯度图像,再将其转化为平均曲率图像。最后,把图像各点曲率值转化为灰度值,使用全局阈值分割出缺陷区域。结果表明,与经典光度立体法相比,四光源光度立体法能够准确构建图像表面梯度信息,利用图像平均曲率信息可以快速检测出金属表面缺陷。     

基于机器视觉的钢球表面缺陷检测和分类

在分析钢球表面光学反射特性的基础上,构建了采用球积分光源与0.5×远心镜头组成的钢球表面缺陷图像检测平台,解决了钢球表面成像难度较高的问题.根据钢球表面图像的特征,利用分段线性灰度增强算法和边界跟踪实现了对钢球表面微小缺陷的分割和区域分类,并结合基于灰度共生矩阵的综合熵作为判定钢球表面是否存在缺陷的依据.最后利用矩形相似度与圆形相似度之比、角度等特征实现了缺陷分类器模型的建立,很好地解决了钢球表面缺陷的分类与识别.试验结果表明,该模型对钢球表面5类缺陷的识别率均可达到90％以上,并能很好进行分类,模型在1 600×1 200图像分辨率下,算法耗时小于80 ms,可以满足工业检测对算法实时性的要求.     

热轧带钢表面缺陷在线检测的方法与工业应用

热轧带钢表面的温度高,辐射光强,并且存在着水、氧化铁皮、光照不均等现象,与冷轧带钢的表面存在着很大的差别.将线阵CCD摄像机作为图像采集装置,用绿色激光线光源作照明,通过窄带滤色镜滤除钢板表面的辐射光,从而提高了缺陷对比度.根据热轧带钢表面的特点提出新的缺陷检测与识别算法流程,通过增加4种不同类型的缺陷检测步骤,去除了大量由水、氧化铁皮等造成的伪缺陷,在保证缺陷检出率的同时,减小缺陷的误识率.经在线应用,该方法可以满足在线检测的要求,缺陷的检出率达95%以上,识别率达85%以上.     

基于图像处理的安全壳外壁缺陷无损检测技术研究设计

核电站安全壳的检测中最直观的就是对核电站安全壳的外柱面进行常规监测,传统检测方法是通过人工目测,但考虑到安全壳的高度及人工攀爬的不便宜等缺点,文中提出了用轮式负压吸附型安全壳攀爬机器人携带摄像机进行视频检测。在摄像机以遍历的方式分区域拍摄到安全壳外表面的图像后,以无线的形式发送至位于安全壳底部安全地带的上位机进行分析。安全壳缺陷检测软件系统正是运行在上位机的对摄像机送回图像进行分析处理的上位机监测系统,该系统可根据回送图像信息判定出安全壳外表面是否存在裂缝、孔洞和蚀斑等缺陷信息,并对缺陷信息进行存储管理,方便动态监测安全壳缺陷变化情况。