基于图像的小尺寸零件圆参数亚像素定位算法

亚像素软件处理技术可以在一定程度上补偿图像测量系统由硬件限制引起的边缘定位误差,针对工业中的小尺寸圆形零件参数检测,提出了一种基于Zernike矩、二次多项式插值和最小二乘法拟合的圆参数亚像素定位算法。首先根据Zernike正交复数矩建立圆物体边缘点与边缘参数之间的映射关系,并提取边缘点;然后利用二次多项式插值在梯度方向上对提取出的边缘点进行进一步定位;最后利用最小二乘法拟合插值后的边缘点,得到亚像素精度的圆参数。通过小尺寸圆形惯性器件图像边缘提取实验,对该算法的有效性和检测精度进行了研究,给出了惯性器件的实测尺寸对比结果。实验结果表明:提出的圆参数亚像素定位算法比传统算子具有更高的检测定位精度,可满足图像目标高精度实时在线测量的要求。     

圆度误差测量在羽毛球外观检测中的应用

提出一种针对羽毛球外观的自动检测方法.采集羽毛球图像并进行图像预处理;利用基于极坐标的区域分割法对二值图像的特征点进行定位,运用最小二乘法进行拟合;提出相关指标来评价圆度误差实验证明,用该方法区分C、D级别羽毛球是可行的,实现了羽毛球的非接触性在线测量.     

一种基于小波变换去噪的活塞环图像检测技术

为精确测量活塞环的尺寸和识别破损缺陷,提出一种关于活塞环图像测量及破损缺陷的检测算法.该算法首先对活塞环原图像进行预处理,获取缺陷识别模型所需图像,然后通过小波变换获取清晰的活塞环图像边缘,再通过最小二乘法对活塞环图像边缘进行拟合,得到活塞环边缘曲线,建立算法模型,识别活塞环破损缺陷,得到活塞环的尺寸参数.该检测算法的缺陷识别率达99.5%,且实现活塞环的宽度亚像素测量.     

基于改进Zernike矩的玻璃瓶亚像素边缘检测算法

图像的边缘检测精度决定了实际尺寸的测量精度,为了提高测量精度,提出了一种基于改进的Zernike矩的测量玻璃瓶实际尺寸的算法。将传统的Zernnike矩算法与Otsu自适应阈值法相结合,得到改进的快速算法;利用该快速算法对采集的玻璃瓶图像进行亚像素级边缘检测;运用最小二乘法根据亚像素坐标对瓶口与瓶底所形成的椭圆进行拟合;应用标准块规对系统进行标定并得到玻璃瓶实际的测量尺寸。实验结果表明,该方法不仅可使边缘检测达到亚像素级精度,还避免了人工反复选择阈值而造成的低效率与误判,实现了快速、准确、无接触测量实际尺寸的功能。     

基于DM6446的齿轮参数图像测量算法优化

该文结合TMS320DM6446处理器的特点,对齿轮参数的测量算法进行了优化。首先对算法的循环进行优化,在此基础上配置二级Cache结构,并利用Ping-Pong双缓存结构和EDMA技术,高效的库函数以及编译优化选项等技术对算法进行优化。测试结果表明,优化后算法的处理性能加速比为42,为齿轮参数的实时测量提供了有利基础。     

基于扫描枪的字符二维条码识读算法研究

不同于传统的图像二维条码,字符二维条码由字符组成条码矩阵.字符二维条码可通过扫描枪获取后,因其结构不同于传统图像二维条码,需对字符二维条码进行定位、分割以及字符识别.在扫描枪有限的内存空间和运行速度限制下,开发了字符二维条码的识读算法.提出了基于圆定位符的字符二维条码定位算法,对条码字符进行投影分割后,采用基于特征融合的识别方法实现了字符识别.实验表明:种字符二维条码识读算法能够很好地运行在扫描枪上,快速、准确地实现字符二维条码的识读.     

基于灰度矩亚像素定位算子的视觉测量方法研究

根据灰度矩算子在目标成像前后的矩不变特性,提出了一种利用目标图像成像前后三阶灰度矩进行亚像素定位的多源视觉测量方法.该方法在获取到被测对象的图像后,首先根据其特点利用图像增强算法与传统的边缘检测算法进行预处理与边缘粗定位,然后根据物体成像前后灰度矩算子不变的特性将边缘定位在亚像素级精度上,之后利用直线拟合法确定被测对象的参数,最后采用多个传感器分别获得测量结果并进行加权平均,以进一步提高测量结果的精度.仿真测量结果表明,该方法具有精度高、抗噪声性能好等特点.     

基于随机森林分类器的工件外观尺寸测量算法设计

对流水线上工件外观尺寸的测量,往往难以保证测量结果的精度和算法的稳定性。借鉴有关研究成果,提出了一种基于随机森林分类器与图像分割技术的工件外观尺寸测量算法。首先采用传统图像处理方法,融合滤波、灰度化分割、形态学分析与连通区域特征分析,构建图像处理算子,得到工件的位置区域。然后结合多特征向量数据表,根据随机森林特性建立分类器,准确定位工件,进而提取测量结果。基于Open CV开源函数库与C++图像函数来实现算法,并开发了测量软件。实验测试结果显示,按此算法,可以实现对待测工件的正确定位,且能够比较精确地测量出目标工件的尺寸。     

基于变结构元与参数映射的石英摆片参数测量

为了满足诸如民用领域和国防技术领域中对挠性器件石英摆片参数高精度测量的要求,提出一种利用视觉图像对石英摆片参数进行高精度测量的非接触方法.该方法通过视觉测量系统对石英摆片图像进行摄取,利用变结构元广义形态学边缘检测算法进行初始边缘定位,充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响.在亚像素图像处理中,提出了对圆形曲线进行亚像素边缘定位的边缘检测算法,建立了曲线边缘点与边缘参数之间的映射关系.利用检测出的曲线边缘点数据,通过定义一个新的误差函数并最小化,可以计算出石英摆片参数.实验结果表明,该方法稳定性好且实时性强,定位不确定度优于0.03像素,可实现石英摆片参数的精密测量.     

基于图像的三维人体特征参数提取方法

为了解决三维人体建模中人体参数和尺寸提取的问题,提出基于图像的人体特征参数提取方法,进而对人体图像的各特征区域进行定位,并给出计算流程.对采集的图像进行预处理,再对人体正面和侧面图像特征点进行识别,从而识别出人体特征区域,提取出人体特征尺寸.阐述用模型法和参照法计算特征尺寸的方法与原理,推导出由图像像素计算特征尺寸的公式,分析模型法和参照法的优缺点,并结合两者的优点,提出模型参照法特征尺寸计算方法.利用实际采集的图像,根据模型参照法进行人体参数提取,结果表明,该方法能够方便、准确地从用户照片得到人体特征参数.     

一种手绘圆的快速识别算法

提出一种手绘圆的快速识别算法,该算法采用像素跟踪方式,通过提取和跟踪圆的骨架像素得到圆片段的直线段序列,然后进行直线段序列的分解和合并处理,把属于同一圆的直线段序列连接起来,进而计算圆的几何参数,完成手绘圆的识别.与Hough变换方法相比,该算法不需要大量的计算时间和存储空间.实验结果表明,该算法能快速、准确地识别出手绘图形中的圆,具有良好的稳定性和鲁棒性.     

机床主轴回转精度数字测量法及其仿真

机床主轴回转精度是衡量机床性能的一个重要指标。在传统的主轴回转精度的测量方法中,由于要采用基圆发生器,导致测量方法复杂,数据处理困难,并且很难进行各机床间测试结果的比较。数字式测量法采用信号分析的方法,消除了测量基准球安装偏心,省去了基圆发生器,用算法产生基圆。作者论述了数字式测量法的原理并用计算机进行了仿真。     

基于模糊逻辑的足迹图像滤波算法

根据足迹图像噪声的特点,提出一种基于模糊逻辑的足迹图像去噪算法．算法首先分析足迹图像中像素不同方向邻域的灰度值分布情况进行噪声像素点的检测．然后使用改进的去除最大最小灰度值中值滤波算法对已检测噪声像素点的灰度值进行复原估计．最后,通过所设计符合实际的模糊逻辑规则,进行足迹图像噪声污染像素点的复原．实验结果表明,新算法在去除噪声的同时能够较好地保持足迹图像的细节特征,取得了优于现有大多数足迹图像滤波算法的效果．     

多阶微分环形模板匹配跟踪方法

基于环形模板结构提出一种新的模板匹配跟踪方法,在匹配准则函数中增加了图像的多阶微分匹配信息,在确保算法具有旋转不变性的前提下,可有效提高算法识别的准确性.匹配模板中的像素按环形结构排列,环形结构的中心对称性确保了算法具有旋转不变性.根据图像的灰度值可计算图像的各阶微分值,匹配准则函数由灰度匹配值和各阶微分匹配值共同构成.微分匹配信息中包含了图像的细节信息的匹配结果,因此可提高算法识别的准确性.仿真结果表明:该方法可应用于序列图像的目标识别,在背景复杂或目标发生较大旋转变化的情况下,该方法的识别性能明显优于传统方法.     

正交雅可比-傅里叶矩的亚像素边缘定位

为了进一步提高图像的亚像素边缘定位精度,提出了一种基于高阶次正交雅可比-傅里叶矩(OJFM's)的边缘定位算法.该算法利用OJFM's的幅值旋转不变性和独特的小图像描述能力,在充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响,对图像边缘旋转后垂直方向上3个不同阶次的OJFM's之间关系进行分析,将图像轮廓定位至亚像素级...     

像素-仿真法研究

像素－仿真法是利用计算机显示器屏幕的像素表示毁伤幅吊并运用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法仿真子弹的随机分布来计算子母弹毁伤幅吊的一种新方法。使用证明,这种方法计算简便,精度可靠,适用广泛。     

CIS片上系统中伽玛校正的低功耗设计

为了实现CMOS图像传感器(CIS)片上系统(SoC)中伽玛(γ)校正的低功耗设计,同时又保证校正的精度,提出一种查找表和直线拟合相结合的γ校正技术。算法对灰度值较低的像素使用直接查找表方法校正,对于γ曲线上升缓慢部分的像素采用分段直线拟合的方法。在直线分段时,使用外层分段与内层分段相结合的方法,达到了分段优化的目的。算法保证了图像校正精度,与使用完全查找表法相比,误差在0.5 pixel之内。基于该方法设计了一个8 bit输入/8 bit输出的VLSI模块,通过FPGA对模块进行了验证,模块占用723个LE和195个LC寄存器,比完全查找表法减少了硬件资源耗费,实现了低功耗设计。系统最大工作频率可达148 MHz,完全满足实时处理的需求。     

基于极大圆盘引导的形状插值实现三维表面重建

针对传统的基于形状插值方法进行插值重建的不足,提出了将基于极大圆盘引导的形状插值方法应用于三维表面重建。插值重建过程中选用具有较好效果的Chamfer算法进行距离变换,然后遍历所得到的距离图像上的所有像素点得极大圆盘集,将圆盘集进行去冗余和投影算法处理后获取最终用来插值的圆盘集,根据优化后的质心公式由圆盘集确定最终的插值方向,最后由插值结束后各点处的距离值完成三维表面重建。仿真实验结果表明,该方法可以准确地实现三维表面重建。     

基于中值滤波与边缘插值的视频去隔行算法

针对去隔行图像质量下降问题,该文提出了基于中值滤波与边缘插值的视频去隔行算法,利用改进的运动检测算法精确地检测出象素的运动状态,分别对静止象素采用场复制,运动象素采用三点中值滤波以及不确定运动状态象素采用改进的基于边缘的行平均算法.仿真结果表明该文算法有效提高了去隔行的性能,重建图像质量佳,且其峰值信噪比和结构相似度都...     

基于Harris角点的木材CT图像配准

提出一种三角形法描述Harris特征点的方法,该算法首先利用Harris算子对两幅图像进行角点检测,将检测到的角点按照权值大小进行排序后,利用三角形法对特征点进行特征描述,从而找出两幅图像间特征点相互对应的关系,同时也得到了图像配准所需要的参数。实验结果证明,该算法配准准确率高,速度快,具有很强的鲁棒性。