利用图像处理技术进行圆度测量

随着计算机硬件配置的提高,以图像处理技术为核心的机械视觉运用日益广泛。本文以圆度测量为例,阐述了利用图像处理技术进行图像采集、系统校准、数字化、预处理、二值化、边缘检测、轮廓提取拟合,模式匹配等,进而对圆度误差分析。     

基于MATLAB和VB的平面度、圆度、球度形状误差评定的软件设计

形状误差是实际形状相对其理想形状的偏差,关系着工件的质量,针对平面度、圆度、球度等不同的形状误差,先后出现了许多新的算法.采用计算简便、运算速度快、广泛应用于各种形状误差的评定的最小二乘法;运用MATLAB语言编写误差的计算程序,在Visual Basic环境下开发了软件系统的用户界面程序,同时编写VB与MATLAB之间的接口程序,完成这两种软件之间的调用.通过与现有最小区域法的计算结果相比较验证程序的正确性,便于在工程实际中推广应用.     

基于PSoC的圆度误差数据采集系统

详细论述了以嵌入式片上系统PSoC为核心的圆度误差数据采集处理系统的软硬件设计.该系统灵活运用PSoC片上系统内部集成的定时模块、计数模块和全双工模块,以及外部中断和I/O等片上资源,通过使用定时模块来控制圆度误差信号的采样频率;采用计数模块与全双工模块相结合的方法来实现下位MCU同PC的串口通信,完成人机交互;同时,采用光电传感器来触发MCU的外部中断,控制测量的起始点,避免了不封闭测量和重复测量的出现.     

基于极坐标测量的圆度误差评定算法

提出一种利用极坐标测量数据求解圆度误差的网格搜索算法,其原理是在最小二乘圆心周围按一定规则布置一系列的极坐标网格点,依次以各网格点为理想圆心计算所有测点的半径值,通过比较这些半径值,实现最小区域法、最小外接圆法和最大内接圆法的圆度误差精确评定。详细叙述了算法求解圆度误差的过程和步骤,给出了数学计算公式及程序流程图。试验结果表明,该算法可有效、正确地评定圆度误差。     

一种基于R-tree的空间索引方法

为进一步提高R-tree的空间索引数据检索性能,提出一种基于R-tree的MRD-tree索引,它的结构中包含空间对象的外部近似图形和内部近似图形,同时允许数据入口存放在中间结点。在检索时既能减少I/O次数,也能相对减少一定的CPU时间。通过实验分析,该索引能提高空间数据的检索效率。     

基于多种群实数编码遗传算法的圆度误差评定

针对实数编码的遗传算法(RGA)在圆度误差评定中存在的早熟收敛、精度较差及运算速度慢等缺点,分析了多种群遗传算法的模型结构,利用多种群遗传算法的并行性,将其应用于圆度误差评定。实验证明该方法有效地提高了算法的精度和收敛速度,能够快速评定圆度误差。     

基于三坐标测量圆度误差测量的精度分析

本文主要介绍了三坐标测量的原理及应用前景,针对三坐标测量圆度误差所产生的精度问题进行分析,研究三坐标测量圆度误差时产生的测量误差并提出解决措施。     

基于图像处理的炮弹跳角测量方法研究

传统的跳角测量方法,由于人工误差和实用性较弱,大部分有测量效率低、误差大、实用性小、测量范围窄等缺点。针对这些问题,提出一种基于图像处理的炮弹跳角测量方法。使用相机在炮筒中采集炮口图像,通过改进圆拟合算法检测炮口图像的中心位置;在双目摄像机的标定下得出炮弹射击目标点的位置,将炮口图像中心位置瞄准火炮射击目标后实弹射击;在数据处理中,计算得出炮弹初速度矢量的方向,结合炮口图像中心位置的瞄准方向,计算出火炮跳角的大小。实验结果表明,改进算法提高系统抗干扰能力的同时还提高炮口图像中心定位的精确度。拟合结果显示,改进的算法得到的炮口中心与理想中心之间的误差小于0.20个像素,具有较高的精度。     

基于电容传感器的大型工件圆度误差测量系统

轴类回转工件的圆度误差是衡量机床加工水平的重要指标.针对大直径轴类工件无法采用传统圆度仪进行圆度误差测量,介绍了三点法测量轴类回转工件圆度误差的理论基础、数学模型.采用非接触式电容传感器进行微位移测量,介绍了传感器结构与测量电路基本原理,搭建了适用于圆度误差测量基于电容传感器的硬件系统,应用虚拟仪器技术开发了可用于数据采集、线性校正、误差分离与评定的专用测试系统.最后进行了测试实验,通过对多次测量数据的分析评定测量系统的可靠性与精度.     

一种新的压裂支撑剂圆度球度测定方法

圆度和球度是压裂支撑剂的两个重要质量指标,直接影响着压裂支撑剂能否实际应用.为了提高支撑剂的圆度和球度测定效率,提出了基于分形理论和形状上下文方法的压裂支撑剂圆度球度测定算法.第一,在显微镜成像方法得到的压裂支撑剂图像基础上进行预处理;第二,利用边缘检测技术检测出图像中所有的支撑剂颗粒边缘;第三,利用形状上下文方法对所有检测到的支撑剂颗粒边缘进行处理,得到每个支撑剂颗粒的半径—角度分布曲线,根据曲线的变化确定每个颗粒的球度;第四,利用分形理论确定每个支撑剂颗粒边缘的分形维度,根据分形维度确定每个颗粒的圆度.通过实际的压裂支撑剂颗粒测定实验发现,提出的算法求得的颗粒圆度和球度值与依据模板对比得到的圆度和球度值基本吻合,为实现压裂支撑剂质量评定的自动化奠定了基础.     

基于递归Gabor滤波的指纹图像处理方法的研究

根据一维递归Gabor滤波算法设计了二维RGF(Recursive Gabor Filtering)算法,通过实验论证了RGF不仅与Gabor 滤波等价,而且速度更快.在此基础上提出了RGF方法代替传统的Gabor滤波器方法应用到指纹特征提取,并用实验论证了参数的选择.实验结果显示该方法的有效性,具有很高的实用价值.     

一种基于数字水印的抗JPEG压缩的图像认证方法

提出一种抗JPEG压缩的图像认证方法。DCT变换后的图像,异块同位的系数关系基本不会发生变化,利用这一性质提取特征编码,加密后嵌入所需认证的图像中。嵌入水印时充分考虑人类视觉系统特征,利用亮度掩蔽系数,纹理掩蔽系数,频率掩蔽系数对水印的嵌入强度加以调节。认证系统将待检测图像的特征编码与提取出的水印信息比较分析,根据生成的篡改矩阵判定检测图像的内容是否被篡改,并指出具体的篡改位置。     

基于插值方法的数字图像隐藏技术的研究

论述了一种新的基于插值方法的数字图像隐藏技术,利用一次或n次Bezier 曲线,将需要隐藏的图像数据隐藏在公开图像中,根据密钥可以正确地恢复出被隐藏的数字图像.这种方法的特点是实现起来比较简单,数据的隐藏力比较强,安全性比较高.     

基于有理三次样条的数字图像融合方法

针对多聚焦图像融合,从人眼视觉对比度以及多聚焦图像清晰与模糊像素之间的边界点出发,提出一种基于有理三次样条的图象融合算法。将多聚焦图像划成三个区域:清晰区域、模糊区域和边界区域。在边界区域,利用有理三次样条函数构造权函数,并以边界区域像素为中心,用清晰区域的像素和模糊区域像素做加权组合,计算边界区域像素的灰度值。经实验验证,提出的图像融合方法具有较强的灵活性和可靠性,具有较好的融合效果。     

基于高亮区域自适应处理的监控图像去雾算法

针对现有图像去雾算法处理监控图像失真的问题,提出一种高亮区域自适应处理的监控图像去雾算法。通过自适应识别分割高亮区域,根据高亮区域所占图像的比例优化大气光强参数的取值;在暗原色先验的条件下,使用修正的大气光强参数与导向滤波进行透射率的计算和边缘细化;引入自适应容差机制恢复雾化图像,再对恢复后的雾化图像进行色彩增强处理。实验结果表明,算法能够消除恢复图像的色彩失真与块状边缘,较大程度上避免了高亮区域的光晕,保护了天空区域的恢复质量,使恢复图像保持清晰和自然,视觉效果得到较大提高。     

基于Halcon的汽车连杆工件WD-2的图像处理方法研究

对某一汽车连杆工件WD-2的图像处理方法进行分析。考虑到需要在背景中有效识别该工件的特征,提出一种新的规则加入到图像滤波方法中。借助Halcon软件实现图像获取、去噪、边缘灰度最大化处理,以及特征提取。在现有文献中,基本是以单个规则对图像进行处理,无法满足对特定目标的特征识别要求。因此,提出一种结合两个规则的滤波方法。设置两组实验,一组采用单个规则方法,另外一组采用加入新规则的方法。将得到的效果图进行Imagetest软件评测以及识别率比较,加入新规则的方法得到了最理想的结果,从而验证了该方法更适用于处理WD-2汽车连杆工件的图像。     

一种基于控制点的图像变形方法

图像变形技术是IBR中的一个重要研究方向,本文首先分析了Field Morphing方法实现图像变形的原理和一般步骤,并实现了该算法。在此基础上,基于Field Morphing思想提出了利用控制点的改进算法,采用反向变换的思路,解决不同尺寸图像进行变形的控制问题,实现时利用三次卷积法较好地解决了像素变换问题。改进算法实现速度快,适应性强,是一种较实用的算法。     

一种基于分形维数的图像压缩编码方法

本文提出了一种基于分形维数的ＤＣＴ变换压缩编码与ＩＦＳ分形编码相结合的图象压缩方法。实验结果表明,与基本的自动分形图象编码方法相比,运算时间下降而压缩比和信噪比提高。     

一个基于多边形轮廓的图像合成方法

该文在讨论了试衣效果CAD的基础上,提出了一个颜色插值算法.另外还给出了一个基于非均匀B-Spline的平面网格细分算法,解决了衣片的网格划分,纹理映射结果能逼真地反映衣服的褶皱、明暗、垂感,并且计算简单.最后通过其在图像拼接中的应用表明了纹理映射算法的有效性.