用于光学薄膜缺陷检测的快速图像分割算法

为减少光学薄膜缺陷的漏检和误判,提高检测的快速性,提出了一种基于误差修正理论的图像分割算法。该算法接受带有随机误差的背景图像,并以各像素点灰度值残余误差与标准差的偏离程度作为分割依据,最终将缺陷检测转化为粗大误差判别。该算法使每个像素点都具有一个自动更新的最佳分割阈值,可改善全局或局部阈值分割不彻底的缺点。由于在系统初始化阶段标准均值背景图像已构建完毕,正常检测过程中仅需一次减法运算即可完成缺陷的分离;只有当背景图像灰度变化积累到一定程度时,才需要更新标准均值背景图像和标准差,因而算法总体运算量极小。实验结果表明,该算法能有效抑制图像噪声,克服由于目标与背景灰度级差极小而导致的分割困难,实现光学薄膜缺陷的快速检测。

光学薄膜表面微细缺陷在线检测方法研究

为了对光学薄膜进行精密光学检测,需要采用数个具有高解析度的线阵CCD相机进行光学薄膜缺陷图像的同步采集。基于计算机视觉的理论,提出了一种有效的自动质量监测方案,实现对光学薄膜表面微细缺陷项目的检测,并根据检测结果驱动打标机对光学薄膜缺陷进行自动标识和定位,该方法具有高精度、实时、在线和非接触的显著优势。探索性实验结果表明,采用该方法可获得光学薄膜表面缺陷的清晰图像,缺陷的细节能够得到很好的展现,并且能够完成缺陷特征的提取与识别。

基于几何特征匹配的纸币水印视觉识别算法研究

研究了一种人民币纸币水印识别算法。该方法采用紫外光凸显目标水印区域,从而获取纸币面值的水印图像。并通过设计基于几何特征匹配的视觉识别算法,实现不同面值的纸币的准确识别。所涉及的几何特征包括长度、宽度、面积、弯曲度、占有率等。实验结果表明本文所提出的方法可实现的多种不同面值人民币纸币的有效识别,并且运行速度快、识别率高。

虚拟样机技术的光驱类产品建模技术研究

介绍光驱结构与工作原理,通过Inventor软件构造数字化装配模型。在对数据读取原理分析的基础上,将虚拟样机技术引入光驱产品故障分析领域。分别在光盘处于理想与不理想情况下,对光驱虚拟样机的运动及力学性能进行分析,校验模型的合理性。

降雨量液位高智能视觉测量算法设计

为了提高降雨量液位高测量可靠性,重点研究了一种基于机器视觉的测量算法,实现降雨量液位高的快速自动化非接触测量。所研究的测量算法融合了标定与测量两个过程。在标定过程中需要在测量对象的成像表面加工精密的标定圆,可实现图像在高度方向的细分,标定过程主要包括圆心提取、拟合中间点序列曲线以及标定相邻圆心的像素间距。而测量过程采用分段插值法,主要包括液面目标提取、筛选中下部平稳离散点、最小二乘拟合液位线、构建测量基准线、求解中间线与液位线的交点、求解中间线与基准线的交点、中间线与液位线的夹角、分段插值求解两交点间的高度差以及液位高的计算。实验结果表明所研究的降雨量液位高测量算法有效可行,并且实时性好。

降雨量液位高视觉测量系统误差分析

为了提高基于机器视觉的液位高度测量系统的精度,采用理论分析和实验验证的方法,对相机与测量对象在不同姿态下的误差种类进行了研究。在简述系统结构与算法原理的基础上,深入研究系统原理、制造、安装、算法、物理现象、以及空间姿态偏差等所产生误差的机理。通过分析并构建降雨量液位高度与测量误差的关系表达式,并进行了实验验证与分析。实验结果表明所提出液位高度测量系统的重复测量精度高于0.1 mm。

广东省机械工程学会科学技术奖、广东省机械工业科学技术奖颁奖大会隆重召开

2017年3月31日，2016年度广东省机械工程学会科学技术奖、广东省机械工业科学技术奖颁奖大会在中国电器科学研究院威凯检测技术有限公司隆重召开。中国工程院院士、广东省科协副主席、奖励委员会主任瞿金平教授，加拿大工程院院士、汕头大学执行校长顾佩华教授，广东省经信委产业发展处陈杰辉调研员，广东省科学技术协会学会部谢洪部长，广东省机械工程学会、广东省机械行业协会的领导，相关学（协）会负责人，以及奖励委员会委员、获奖单位代表共120多人出席了会议。

一种基于多目机器视觉的光学薄膜瑕疵检测系统

针对光学薄膜制备过程中的表面品质缺陷,给出一种基于机器视觉的多通道同步自动在线检测方案。瑕疵检测精度、薄膜幅宽决定系统须采用多相机同步采样,为此提出一种C/S系统架构处理和管理各通道数据,并采用高性能FPGA设计了多通道同步控制卡。在实验基础上分析了薄膜瑕疵成像特点,提出一种基于误差修正理论的快速瑕疵检测算法,即:无瑕疵的背景图像认为只存在呈正态分布的随机误差,瑕疵看作粗大误差,从而将瑕疵检测问题转化成粗大误差的判别问题。通过连续多次采样求平均的方法得到标准背景图像,算出每个像素坐标位置的标准差σ,然后对每幅待检图像应用3-σ准则进行瑕疵判别,可直接得到二值化的瑕疵分离结果。实验结果表明,该算法具有简单、快速、准确的优点,解决了普通差影算法阈值确定困难的问题。

智能迎宾机器人的设计

设计了一款迎宾机器人,它可以实现迎宾、人机对话、指纹签到、签到汇总、地点查询、部门介绍等接待客人的功能。给出了迎宾机器人的设计方案及硬件软件设计,方案稳定可靠,具有实用价值,值得推广。

基于双通信的多通道PWM式DAC模块设计

设计了一种基于CAN和RS-485双总线通信的多通道PWM式DAC模块。简单介绍了PWM式DAC实现的原理,详细给出相关硬件电路和部分软件设计说明。调试结果证明本模块通过CAN和RS-485通信,可以稳定实现DAC输出,满足工程需要,可为同类型产品设计提供参考。

低信噪比小检测目标光学薄膜缺陷图像分割算法研究

结合测量误差分析理论,提出一种新的高效的图像分割算法,将薄膜的连续图像采样过程看做等精度测量过程,背景图像认为仅存在随机误差,缺陷像素视做粗大误差。算法在起始阶段通过连续多次采样建立标准背景图像,并统计各像素位置的灰度标准差,然后将实时待测图像中的每个像素与标准背景像素进行减法运算,以3σ作为检测判据,从而将缺陷的检测与分离等效为粗大误差的判别与剔除问题;同时,考虑缺陷像素点的空间分布特征,将上述过程扩展到像素邻域范围,以二维分割阈值取代一维阈值,对离散噪声有明显的抑制作用。实验结果表明,该算法运算速度快,对低对比度图像适应性好,对噪声不敏感,可实现对不同种类缺陷的准确、完整分割,适于实时光学薄膜检测应用。

基于RS-485总线的数字操作器设计

为了降低成本,提高生产效率和电源可靠性,针对现有的电镀高频开关电源市场的模拟操作器,设计了一种带RS-485通信的数字电源操作器。并参考变频器的操作器添加编码开关,可快速现实电源输出电压或电流的调节。详细给出硬件电路和软件设计说明,可作为同类型产品设计提供参考。

斐波那契数的标准分解式中因子23的指数

研究和探讨斐波那契数F_n标准分解式中因子23的指数与其下标n之间的内在联系.同时证明,斐波那契数F_n下标n的分解式中因数23的指数与24的指数是共同确定F_n标准分解式中因子23的指数的重要因素.

基于机器视觉的纸币清分机设计分析

设计了一种基于机器视觉的智能纸币清分机,可实现纸币真假识别、面额清点和分拣等功能。清分机采用STM32作为运动控制系统的处理器,可同时控制进钞步进电机、传输步进电机和分拣步进电机,实现三轴联动。通过红外触发传感器,检测进钞状态,触发相机采集图像。基于工业计算机处理平台,采用CCD相机与紫外LED光源,采集纸币目标区域的水印图像。设计专用的纸币智能识别算方法完成水印图像处理与分析,处理信号驱动运动控制系统,控制线性模组完成纸币的分类。实验结果表明所设计的纸币清分样机可实现不同面值纸币的快速准确识别、清点与分类。