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基于图像的异型墙地砖在线分道系统的研制

作　者: 刘鲤扬
导　师: 项基
学　校: 浙江大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 异型墙地砖区域检测边界特征图像预处理特征提取图像匹配
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 39次
引　用: 1次
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内容摘要

近年来,我国陶瓷墙地砖工业飞速发展,生产线的机械化和自动化水平不断提高,然而瓷砖质量检测的自动化水平仍比较落后。伴随着计算机视觉技术在工业、农业等各个领域的广泛应用,国内外不少研究机构对于陶瓷墙地砖产品检测领域做了大量的研究,其研究成果主要集中在基于机器视觉的质量检测分级系统上,而对异型墙地砖分类的研究工作十分缺乏。针对上述现状和陶瓷墙地砖厂家为了提升企业竞争力的研发需求,本文基于数字图像处理技术,深入研究了异型墙地砖区域检测、特征提取和图像匹配等实际问题,结合了单片机等相关硬件技术,研制了基于图像的异型墙地砖在线分道系统。本文的研究内容主要包括以下几个方面：首先总结了国内外墙地砖视觉检测系统的研究现状以及在异型砖检测方面的不足,阐述了研制基于图像的异型墙地砖在线分道系统的必要性。接着介绍了分道系统的总体结构设计,具体包括摄像机的选型、处理器及人机交互设备的选择、底层用于信号传递的电路板的设计、用于分道的PLC的具体作用、光源的选择等。接着介绍了本系统软件界面的操作特点和具体功能,以及软件设计过程中所用到的关键性技术。然后重点介绍用于砖面区域检测和模式图像获取的基于边界特征的图像分割算法,以及基于灰度变化下降沿的在线连续检测算法,同时阐述了对生产线瓷砖图像实际特点的分析从而确定算法设计思路的过程。紧接着重点介绍了实现异型砖图像匹配所需的图像预处理算法和基于边缘密度的特征提取算法,并介绍了基于共生矩阵与基于边缘密度的特征提取算法的模式识别效果对比。最后一部分对全文进行了总结并分析了本系统仍存在的问题及今后改进的方向。

基于图像的异型墙地砖在线分道系统的研制

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