钢板表面低对比度微小缺陷图像增强和分割

目的 环境干扰及光学元件不稳定等因素往往会造成钢板表面图像照度不均,钢板表面的微小缺陷具有图像灰度不均、对比度低、形态微小等特点,给后续图像分析和缺陷识别带来因难。为此,提出一种钢板表面低对比度微小缺陷图像增强和分割算法,以消除照度不均并突出缺陷信息,从而有效分割缺陷目标。方法 采用小波-同态滤波算法进行图像增强处理,即先利用小波变换对图像进行分解,再基于同态滤波对小波低频系数进行图像灰度修正,同时对高频系数进行高通滤波,然后将处理后的小波低频系数和高频系数进行重构得到增强的图像,从而达到消除照度不均、增强缺陷细节信息的目的。最后利用最大类间方差法（Otsu法）确定自适应阈值提供给Canny算子进行边缘检测。结果 采用本文算法对钢板表面多类型低对比度表面微小缺陷进行研究,有效消除了光照不均;单一的Otsu阈值分割和Canny算子难以有效检测这些缺陷,而本文Otsu-Canny算法的正确检测率达96%。结论 采用小波-同态滤波进行图像增强处理后,再利用Otsu-Canny算法对钢板表面多类型、低对比度的微小缺陷进行边缘检测取得了良好效果。     

含钒页岩回转窑燃烧器数值模拟研究

设计了适用于含钒页岩回转窑的燃烧器结构,分析了不同的结构参数下燃烧器的火焰状况,建立了燃烧器-回转窑系统的三维模型。应用计算流体力学Fluent软件,采用重整化群(RNG)k-ε模型,模拟燃烧器的工作过程,研究了燃气出口直径等因素对燃烧性能的影响,对燃烧器-回转窑系统的流场和温度场进行了总体分析,通过理论计算与软件分析的对比,得到了最符合工艺的燃烧器参数。对于工业上合理选择燃烧器的工作参数以及提高燃料利用率,降低能源消耗有一定的指导意义。     

基于Ⅱ级杆组的连杆机构构成及运动仿真研究

基于V isua l B asic 6.0的计算机动画仿真技术,实现平面低副连杆机构Ⅲ级杆组模块、原动件模块的计算和画图程序;在原动件运动给定后,任意连接Ⅱ级杆组构成平面低副连杆机构;调用相应的计算和画图程序,实现平面低副连杆机构的动画仿真和运动分析图形。     

基于运动线索的单目绝对深度测量

为实现单目相机识别和测量目标物体的绝对深度信息，提出基于运动线索的测量方法。首先，通过SSD算法和GrabCut算法识别并分割两幅图中的同一目标对象；其次，利用改进的ORB算法和融合几何约束的RANSAC算法获得目标物体的特征匹配结果；再利用Graham Scan算法求得两幅图中特征匹配后的凸包集合，选出最佳匹配的特征线段计算缩放率，最后，通过公式求得目标物体的绝对深度信息。结果表明，当相机移动100 mm时，目标物体测量误差最小为0.94%,最大为5.23%,平均测量误差最小。由此可见，改进的特征提取和匹配算法不仅能均匀化和亚像素化角点，还提高了匹配正确率，同时选出最佳匹配的特征线段也保证了测量精度。