基于ATS与TS融合算法的裂缝自动识别研究

煤层开采产生的围岩采动裂缝发育规律,是矿山瓦斯、水害、冲击地压、地表沉陷等灾害防治的重要研究内容,对围岩采动裂缝的自动识别能够极大地促进其规律的定量研究。鉴于这些采动裂缝发育形态复杂、规模差别大、与本底值差异性不显著,导致裂缝存在识别困难、精度差等问题。该文基于图像分割、形态学等综合理论,提出了一种能有效识别裂缝目标与背景灰度差异的ATS与TS自适应识别方法。通过对相似模型试验图像使用ATS(自适应分割算法)初始提取压实区显著性较差的微小裂缝,TS(固定阈值分割和形态学膨胀法)提取离层裂隙区和垮落裂隙区显著性较强的块状裂缝,对二者得到的裂缝利用或逻辑进行组合,并借助图像轮廓统计轮廓面积进行填充抑制噪声,完成对裂缝的最终二值化。通过对比单一的ATS和TS算法,ATS和TS融合算法识别率超过90%,均高于单一的分割算法。研究结果表明该文算法在一定程度提高了裂缝识别的准确率和裂缝提取的完整性,较单一算法具有更优的普适性与准确性。该实验结果为后续裂缝处理奠定了良好的基础。

基于多肤色模型的人脸检测系统研究

对用于人脸检测系统的多种肤色模型进行了研究,详细分析了固定阈值分割法、高斯肤色模型法和最大类间方差法,并分别在加州理工大学彩色人脸库上进行了仿真实验。实验结果表明,在不同的光照条件和背景环境下,3种肤色模型分割效果并不一致,而主要影响因素就是光照条件。通过大量数据分析,统计出3种模型能达到最好分割效果时的光照条件。结合Y通道信息,提出根据光照条件自动切换3种肤色模型的人脸检测算法。相对于过去单一肤色模型的人脸检测系统,本系统更稳定,更能适应环境。

基于MLX90621红外传感器的室内人数检测

红外传感器通过探测红外辐射,在其视场范围内,对获得的温度分布进行处理可以判断室内的人数。本文设计了一个基于MLX90621红外传感器检测室内人数的系统,针对大津法确定阈值,对图像进行分割时,造成的误判情况严重,提出了一种基于直方图统计的固定阈值分割法以及多帧采样比较的方法。根据直方图统计,得到固定的全局阈值后,对所得温度分布进行二值化处理,并采用多帧采样比较的方法从而有效地检测出了室内的人数。实验结果表明提出的方法对室内人数的检测率能达到80%以上。

冲压件冲孔缺陷的检测与识别

针对冲压件冲孔缺陷检测和识别存在效率低、准确度不高、劳动强度大的缺点,提出一种基于机器视觉的冲孔缺陷检测与识别方法。首先,对图像进行固定阈值分割转换为二值图像,利用形态学处理的开闭运算对图像进行预处理去除噪声,通过计算每一个区域的圆形度识别冲孔的个数,检测零件是否合格;其次,对不合格冲压件图像根据最小外接圆的圆心进行平移变换,利用差异度和基于图像金字塔的粗精两次匹配进行循环旋转变换匹配,对差异图像通过形态学处理和最小外接矩形的宽长比特征参数进行缺陷识别。实验结果表明,该检测系统能够准确地检测冲压件的冲孔缺陷和识别冲压件的冲孔缺陷类型。