基于图像处理的细指针表盘识别方法研究

为了解决在细指针表盘识别中难适应光照变化、细指针难分割和表盘读数准确识别率低的问题,结合细指针表盘区域的图像特点,采用图像处理对细指针表盘读数进行了研究。首先,对表盘进行标定,获得表盘量程等先验数据,制作模板,并提出了基于SURF算法改进的多任务模板特征匹配算法;其次,根据指针活动区域,提出了基于分割扇形区域的指针定位法(Pointer positioning method based on Segmented Sector, PSS),进行图像预处理和二值化,使用最小二乘法拟合求得角度;最后,由指针角度得到读数。实验结果表明,该方法对细指针表盘识别率高,能够准确、稳定地识别细指针表盘示数。     

基于视觉的胶水偏位检测

现有热转印胶片胶水偏位人工检测方法存在效率低,由此提出一种基于机器视觉的检测方式。设计机器视觉算法,利用边缘检测算法与图像仿射变换等步骤获取只包含热转印胶片的灰度图;然后利用改进的K-means应用方法,分割出胶水层的二值图。通过本文特定的扫描方式分离出四个不同方向的胶水层部分,并计算出最终的胶水宽度,并以此作为判断依据是否存在胶水偏位问题。实验表明,本文的方法具有较好的检测效果。     

基于机器视觉的热转印胶片缺陷检测

为了解决热转印胶片在生产中存在的若干种缺陷问题,并替换当前较为低效且可靠性低的人工检测方法,提出了一种基于机器视觉的热转印胶片的缺陷检测方法。首先介绍缺陷检测系统的整体构成,然后重点研究了其中的视觉算法流程,包括了通过仿射变换、图像配准等方式进行的目标区域定位,通过改进的ViBe算法、形态学处理等方法进行的图像缺陷检测。最后用包含了合格品胶片与各种缺陷的不合格品胶片样本集合进行实验检测,实验表明,算法缺陷检测能力良好,达到0.5%的漏检率和0.6%的误检率,平均检测耗时为663ms,满足检测速度需求。     

基于优化Gabor滤波器的牙膏管肩缺陷检测

针对现有牙膏管肩缺陷检测方法效率低、准确率不高,难以满足产品验收标准的难题进行了研究,提出一种新的缺陷检测方法。本方法首先利用一种改进的最小二乘圆拟合的方法分割出待检测区域;然后采用基于优化Gabor滤波器的缺陷检测方法,通过引入评价函数以确定最佳滤波器参数,准确提取出缺陷位置。实验表明,通过对比传统的Gabor检测算法,证明该算法能较为准确地检测出牙膏管肩缺陷位置,且具有良好的检测速度及精度。     

基于FPGA的绝对式光栅尺接口通讯设计与实现

为满足绝对式光栅尺接口通讯高速、大数据量、高稳定性等的要求,完成了Bi SS协议光栅尺接口模块的设计与实现。该接口基于FPGA设计,利用FPGA模块化设计的优势,建立数据读取模块对Bi SS协议的数据格式进行时序上的解码,得到传递的数据信息。另外加入延时补偿、CRC校验等模块,前者对数据传递进行时间补偿,可保证高速长距离传输,后者保证了数据的稳定准确传输。仿真与测试表明,该接口模块具有高速传输、数据量大等特点,适合绝对式光栅尺的数据传输。