基于图像处理的CCD摄像机自动调焦方法研究

自动调焦技术是提高CCD摄像机测量精度的重要手段，特别是在小景深及高精度的测量中。本文介绍了采用图像处理法实现自动调焦的方法。并提出了几种图像清晰度评价函数。经实验结果论证效果良好。     

基于智能化自动调焦的高级显微镜系统

在介绍与分析了国内外电子调焦系统的技术发展现状的基础上,提出了一种基于ＳＳＰＤ与８０９８单片微处理器自动调焦的整体技术方案,给出了基于图象高频成分统计的聚焦判识算法,在此基础上实现了反射式与透射式光学显微镜的自动调焦,同时与对与系统可靠性有关的其它相关相关问题,如光源稳定性、等问题,也进行了讨论。     

倾斜镜面成像的自动调焦方法

倾斜镜面成像系统的像面与光轴倾斜,仅利用轴向自动调焦无法实现像面整体清晰。为此提出一种基于图像清晰度判断的自动调焦方法。该方法将轴向调焦与角度调焦相结合,通过步进方式平移和旋转像接收面,利用离焦函数判断聚焦情况,采用数据拟合回归的方法实现了像面整体清晰。该方法在椭偏成像系统的应用结果验证了其有效性,调焦精度达到微米量级。     

离轴探测自动调焦特性

本文用几何光学描述了离轴探测调焦误差信号与系统参数的关系,并与实验结果进行了比较。用作光盘存储调焦伺服取得了0.25μm的自动调焦精度。     

GFP自动调焦光栅动态光刻头系统

本文论述首次在光栅刻划机中,应用自动调焦传感技术的光栅动态光刻头系统(获得国家发明专利)。它具有调焦精度高,范围大,适用于研制生产高精度的光栅母尺以及高精度大尺寸的光栅尺。从而为刻划高分辨率、大量程的优质光栅尺找出了新途径。文章对动态光刻头系统设计参数的选择,主要技术途径及研制结果作了介绍。     

基于灰度差分法的自动调焦技术

如何快速有效地实现调焦一直是图像测量中的焦点;基于光学镜头和CCD图像采集技术提出了一种图像式自动调焦系统,并给出了以图像的灰度差分绝对值之和作为图像是否聚焦的判据函数,以及给出了逐步逼近的登山式自动调焦的原理,对该系统进行了实验研究,系统重复精度为8000nm。     

基于边缘过渡点抑制的双阈值图像调焦方法的研究

本文对视觉测量中的自动调焦技术进行了研究。对离焦时图像的变化规律进行了理论分析,提出了基于边缘信息调焦法的参考原则,提出了基于双阈值调焦评价和边缘过渡点抑制的调焦方法,提高了调焦函数对边缘的敏感性和调焦效率,并减小了调焦过程中光强变化对调焦精度的影响。     

基于图像处理的果蔬自动分等包装生产线的设计与开发

设计开发了一种基于图像处理的果蔬按大小分等及包装的自动化生产线。通过采集和处理果蔬图像,计算出了反映果蔬大小的尺寸参数,实现了形状大体为球形的果蔬在采摘和人工适当处理后,直接进行自动分等和自动包装的功能。该生产线既能提高工作效率,又能更好地保证果蔬的质量。     

医用X线胶片自动洗片机的影像密度控制

本实验研究阐明了医用 X线胶片自动冲洗的各种工艺技术条件对影像质量的影响 ,包括 :曝光、冲洗温度、时间、药液消耗和老化情况等。     

基于图像处理的卷烟圆周检测方法研究

以LabVIEW软件为开发平台,用CCD传感器采集了卷烟圆周横断面图像,以图像处理的方法求出了卷烟圆周长度。介绍了检测系统的组成,然后对所采集的烟支横断面图像,采用灰度变换、中值滤波、阈值分割和形态学开运算等图像处理算法进行了端面图像分析,用LabVIEW软件的图像处理工具包计算出了卷烟圆周的长度像素值,最后通过最小二乘法进行了数学优化,得出了相应的卷烟圆周长度。仿真试验结果表明,该方法检测准确率为94.36%,可以准确检测卷烟圆周长度,有助于提高卷烟产品的质量。     

基于图像处理的非规则形状检测方法

针对工业产品中非规则形状检测方法少、检测效率低的现状,本文提出了一种基于图像处理的快速高效检测方法。该方法首先对实际拍摄图像与参考模型进行特征点匹配,通过匹配寻找两幅图像中轮廓位置的映射关系,进而求解实际拍摄图像到参考模型的透视变换参数;然后对实际拍摄图像中的非规则形状进行高精度边缘提取,利用求取的透视变换参数对提取的边缘点进行变换;最后将计算得到的数据与参考图像中的数据进行比较,以此进行非规则形状检测。该方法为非接触式,设备少,环境影响小,数据对象仅是摄影图像,检测速度快,适用于各种非规则形状。标准实验分析表明,该方法检测精度优于0.2 mm,具有较高的检测精度及较好的检测效率。     

基于支持向量机的油封缺陷图像检测方法

提出一种基于支持向量机分类的油封缺陷图像检测方法,把油封外观中的有无缺陷看作两种不同的类别模式,应用支持向量机对两类不同的样本采样学习,然后进行分类判断。采集油封各部位图像并进行预处理,利用算法切割出各个检测区域图像,根据油封主要部位的各类缺陷特点,选取不同特征参数。应用径向基核函数建立支持向量机识别模型,并通过实验实现核函数参数寻优。实验结果表明,该方法具有检测成本低、可靠性高、泛化能力强、容易在线实施等特点,具有实用推广价值。     

基于图像处理的柔性材料自适应纠偏系统设计

目的为了解决印刷包装过程中柔性材料容易跑偏的问题,基于图像处理结合模糊PID控制提出一种自适应纠偏控制系统。方法介绍纠偏系统工作原理,利用传感器检测包装材料边缘,经图像处理、分析后得到偏差量,利用纠偏算法生成相应驱动信号,实现对纠偏机构的控制。为了实现包装材料边缘识别,提出一种图像处理算法,包括图像预处理、边缘识别等。同时基于模糊PID原理设计一种纠偏控制器,通过模糊规则实现PID控制参数的自适应调节。最后搭建纠偏控制系统,并进行相关实验。结果系统偏差可控制在1 mm以内,控制精度高,稳态性能比较理想。结论设计的纠偏系统可满足印刷包装对柔性材料运行精度的要求。     

基于图像处理的声相云图评价方法研究

基于图像处理,提出了声相云图评价方法,用于评价声相仪的声源定位误差。分析了声相仪的成像原理,提出将方位角误差和俯仰角误差作为声相云图声源定位误差的评价指标。利用差影法提取声相云图的声源定位成像区域,并经过灰度二值化、腐蚀膨胀和加权平均之后,计算出成像区域中心的像素坐标。在声相仪不同抓拍距离平面内,通过图像标定得到成像区域中心在实际物理空间上的位置坐标,将其与所定位的声源实际位置坐标相比较,计算得到方位角误差和俯仰角误差。实验结果表明,该方法所得方位角和俯仰角与声源实际位置坐标计算所得到的真实值相比,两者差异较小,能够客观地对声相仪的声源定位误差进行评价,且操作简单。     

特征边缘跟踪的调焦评价方法

图像测量系统中,已有的调焦评价函数当被测工件图像中边缘在高度上不共面时将无法正确调焦定位.研究了一种基于特征边缘跟踪的调焦评价方法,首先确定测量图像中被测边缘,进行跟踪获得边缘点,对每个边缘点在边缘方向上一定范围内进行梯度平方和运算,所有被测边缘点的值求和作为调焦评价值,达到极大值时认为该边缘正焦.采用透射式照明图像测量系统对一种图像中边缘在高度方向上不共面的工件进行了调焦实验,结果表明,该调焦方法能够对图像中各边缘在高度上不共面时对被测边缘对焦.     

基于图像识别的包装机下料控制系统设计

设计了一种基于图像识别技术的包装机下料控制系统。从下料系统存在的问题、系统总体框架、实现及实验结果几方面进行了研究。该设计采用闭环控制,以包装袋口形状图像为反馈信息,使下料控制系统具有很高的准确性、快速性和稳定性。实验结果表明,该设计适用于控制高速、自动、准确度高的包装机下料,已成功应用于一些企业的自动化包装线上。     

基于图像处理的数字印刷线条质量检测方法研究

从 ISO 13660 标准定义的数字印刷品线条质量的客观测量指标出发,从图像处理的角度,分析了各个主要质量指标的测量方法。 一方面,按照 ISO 13660 的规定,使用扫描仪以 600 dpi 获取需要测量的图像,然后通过 Hough 变换、边缘跟踪、直线拟合等手段对线宽、粗糙度、模糊度等各个指标进行分析计算;另一方面,通过函数拟合建立了灰度值与密度值之间的关系,实现了 ISO 13660 中关于暗度的计算。 最终选取 5 组样本,以验证算法效果,结果表明该算法能够较好地实现对数字印刷线条质量各个指标的测量计算。