水果直径和缺陷面积的机器视觉检测(英文)

黄花梨是中国的一种重要水果 ,果径和果面缺陷面积是黄花梨分级的两项关键指标。通过研究黄花梨的分光反射特性 ,研制了一套适合黄花梨品质检测的机器视觉系统。为了适应实际生产中水果方向的随机性和水果外形的不规则性的要求 ,使水果尺寸检测的方法有更好的适应性 ,设计了一种利用水果的最小外接矩形 (MER)法求最大横径的方法 ,并进行了试验验证 ,得出了表示实际最大横径与预测最大横径的关系的回归方程式 ,两者的相关系数为 0 .9962。分析了黄花梨缺陷区域的 R、G、B各分量灰度的变化特点 ,利用 R分量灰度和 G分量灰度在缺陷区域和完好区域交界处有明显突变这一特点 ,采用梯度算法求得了可疑缺陷点 ,然后再用区域生长法 ,找出了缺陷点像素的最大连通集及所有的缺陷区域 ;采用像素点变换法 ,实现了根据三维物体的二维投影图像恢复物体表面的真实几何面积的设想 ,大大降低了缺陷面积计算的误差 ;另外 ,还提出了一种新的面积修正方法 ,即用实际缺陷面积等于经像素点变换后的缺陷面积减去缺陷区域周长的一半加上1个像素点的面积来进行修正 ,进一步提高了缺陷面积计算的精度 。

椭球模型在马铃薯表面缺陷面积计算中的应用研究

为了提高测量马铃薯表面缺陷面积的精度,在分析了其他方法存在缺陷的基础上提出了适用于马铃薯表面缺陷面积计算的椭球模型,并且利用计算机视觉技术恢复马铃薯几何特征参数并以此计算马铃薯表面缺陷面积。实验结果表明,建立在椭球形数学模型基础上的马铃薯损伤面积的计算误差比直接像素法精度平均提高了1 5%。

矩形管道内表面缺陷不规则面积检测模型研究与实现

针对光学镜头在检测小口径矩形管道内表面不规则缺损面积时,因探测镜头的空间自由度大,不能人为控制镜头探测拍摄时摄像镜头的位置和倾斜角度的难题,提出了一种矩形管道内表面不规则图像面积的图形梯形估算模型,通过实现应用表明,运用该估算模型进行不规则图形面积计算时,检测精度高,处理速度快,具有较好的工程应用价值。

焊缝根部及近根部垂直面积型缺陷的超声检测

超声波检测对接焊缝时,根部缺陷的检出比较困难,而与被检焊缝表面垂直的根部与近根部的面积型缺陷的检出更加困难。依据超声波检测基础理论,并结合多年实践经验,总结出一套根部与近根部的面积型缺陷的评定方法,供业内同行借鉴与参考。

锭—材钢板探伤面积型缺陷的成因分析

针对探伤面积缺陷进行试验分析 。

面积型缺陷方向性对垂直接触法超声检测可靠性的影响

垂直接触法超声检测的优点是对面积型缺陷的检出率较高。然而,面积型缺陷的反射波具有方向性,当入射声束轴线与面积型缺陷不相垂直时,由于面积型缺陷方向性的影响,使缺陷反射波不能被探头接收,导致缺陷的漏检。对面积型缺陷方向性对垂直接触法超声检测可靠性的影响进行系统地分析,并加工不同尺寸、不同方向的面积型缺陷进行对比试验,总结出面积型缺陷漏检的各种因素,并提出相应的对策和措施。

对接焊缝中面积型缺陷超声检测可靠性试验研究

对接焊缝超声检测通常采用横波接触法,对气孔、夹渣等体积型缺陷,其反射的超声波可以被探头接收到。但是对裂纹、未熔合等面积型缺陷,其反射波具有方向性,当入射声束轴线与面积型缺陷不相垂直时,由于方向性的影响,可能使缺陷反射波不能被探头接收,导致缺陷漏检。本文系统分析了面积型缺陷方向性对超声横波检测可靠性的影响,通过不同尺寸、不同方向的窄缝的模拟面积型缺陷进行对比试验,总结了造成面积型缺陷漏检的各种因素,提出了相应的对策措施。

管道中面积型缺陷超声导波检测技术运用研究

根据导波产生的原理,研究分析超声导波对金属管道面积型缺陷的检测,实验结果与其他常规无损检测手段相互印证,得出当前超声导波检测技术具有较高的准确性和高效性,最后指出了导波检测运用于管道中的弊端,对导波检测技术的发展有一定的指导作用。

钢筋混凝土结构施工出现大面积缺陷的处理实例

本文通过对合肥供电局生产调度楼在施工过程中出现混凝土缺陷的情况，提出了相应的处理方法及解决步骤。从而以最少的经济投入，较短的时间，安全，稳妥地消除工程质量隐患，为处理大面积混凝土缺陷问题提供了实例。

汽车发动机缸孔内表面缺陷的自动检测技术研究

针对汽车发动机缸体铸造缺陷的问题,进行了缸孔内表面缺陷自动测量技术的研究,设计了一种基于机器视觉技术的缸孔内表面缺陷自动检测系统。采用基于Hough变换的快速检测圆算法,有效地提取了缸孔的底圆、顶圆的像素;针对圆环形图像不便于观察和测量,且有明显几何畸变和失真的问题,提出了将圆环形图像展成矩形的算法,并通过实验证明了基于Hough变换的快速检测圆算法所计算的缺陷面积平均误差较低,是一种快速有效的圆环形缺陷面积计算方法。

球罐面积型缺陷的分析与检测

分析了冶金企业储气球罐焊缝内部裂纹和未熔合等面积型缺陷的产生原因，提出了面积型缺陷的检测方法和控制手段，指出超声波检测比射线检测更适宜检测球罐面积型缺陷，针对07MnCrMoVR低合金高强钢制造的球形储罐安装制造阶段应在对接焊缝100％射线检测的基础上，增加100％超声波检测，投入使用后的首次定期检验应进行100％超声波检测，对于超声波检测严重超标而射线检测没有发现缺陷部位要做返修处理。

钢板表面缺陷图像分割效果评价方法

针对钢板表面缺陷图像检测中的分割结果,提出一种分割结果评价方法。采用像素离散度、区域重合度和缺陷区域面积作为评价参数,对分割结果进行评价。利用原始钢板表面缺陷图像作为样本,对K-mean分割法、区域增长分割法和改进的视觉注意机制分割法的分割结果提取三个参数,通过三个参数进行对比评价,评价结果与视觉感受效果一致。

居住建筑节能系统外保温层PUR板的剪切粘接强度研究

为解决国内外墙外保温发展存在的问题,简述了居住建筑常用节能保温改造方式,梳理了外保温层起鼓、产生裂缝和脱落的原因,重点设计了建筑外墙外保温层PUR板(聚氨酯板)的剪切粘接强度测试试验,采用PUR板、胶粘剂和混凝土砖块制备外保温层,探究粘接界面缺陷面积和缺陷位置这2个因素对外保温层剪切粘接强度的影响。试验结果表明,粘接缺陷面积占比变大,试件剪切粘接强度会偏低,缺陷面积超过60%时,产生的影响更加严重;缺陷位置靠前,试件的剪切粘接强度偏低,缺陷位置不对称,也会直接影响外保温层的粘接强度。

缸孔表面圆环图像的畸变校正及面积标定

针对通过CCD摄像头得到发动机汽缸缸孔表面圆环图像的畸变问题,研究图像畸变校正方法,采用线性恢复法标定视觉系统内外部参数,校正视觉系统定位的空间位置校正图像畸变,分析校正后缺陷面积检测结果。

复杂结构焊缝缺陷双线阵全聚焦超声成像方法

某型航空发动机高温合金盘由涡轮盘本体和外层整体叶片环焊接而成,采用常规单通道超声方法检测焊接面缺陷时,存在检测分辨率低、信噪比差等问题,为此,提出了一种采用两组线性阵列换能器的检测方案。利用全聚焦方法(TFM)对焊接面缺陷进行成像表征,与常规全聚焦方法不同,阵列孔径和波形模式均能随检测深度动态变化,其最优参数通过理论仿真确定。制备了含预埋缺陷的航空发动机高温合金盘试样,开展了检测实验。结果表明:提出的双线阵全聚焦超声成像方法能有效提高高温合金盘未焊合面积型缺陷的检测能力,是一种可行的检测方案。

基于红外图像处理的建筑外窗气密性能现场检测

针对目前建筑外窗气密性现场检测方法无法保证其所有安装外窗的气密性等级全部达标,同时缺乏高效、便捷的检测手段,提出一种外窗气密性能等级现场检测方法,通过热像仪对外窗进行红外图像采集,对图像中的异常区域进行缺陷检测并计算缺陷面积,建立外窗缺陷红外检测模型。根据实验测得的室内外温差、外窗缺陷面积、空气渗透量,建立外窗空气渗透量计算模型,将此模型与外窗缺陷红外检测模型结合求得窗户的空气渗透量,实现外窗气密性能的现场检测,初步判定外窗是否符合相应的气密性能等级,提高了外窗气密性能现场检测的效率,为外窗气密性能等级现场判定提供一种新的途径。

A型超声检测对接接头面积型缺陷的工艺技术研究分析

面积型缺陷是在三维空间中整体呈现为二维状的缺陷类型。面积型缺陷端部应力高度集中,极易向前方扩展,面积型缺陷是非常危险的,危害性大。常规无损检测的A型超声检测技术在对接焊接接头质量检测中发挥着重要作用。超声检测对面积型缺陷检测灵敏度较高,本文针对未熔合、裂纹这种典型面积型缺陷的检测技术工艺技术进行分析和研究。

基于响应面法的玻璃激光焊接焊缝及气孔研究

为了获得气孔率低、玻璃料完全熔化、形貌良好的焊缝,采用响应面法中的设计原理,建立了玻璃激光焊接中焊缝缺陷面积占比率与工艺参数(预烧结峰值温度、激光功率、焊接速率和离焦量)的数学模型。基于所建模型,理论分析了各工艺参数对焊缝缺陷面积占比率的交互影响趋势,并对工艺参数进行了优化。结果表明,在预烧结峰值温度为440℃、激光功率为37W、焊接速率为0.1m/min、离焦量为14.4mm的优化参数下进行实验,焊缝中气孔面积和玻璃料未完全熔融面积之和仅占焊缝总面积的0.512%,与模型预测结果吻合,焊缝表面形貌良好,焊缝剪切强度为17.765MPa,高于标准值。该模型优化出的工艺参数是合理的,该研究有助于提高玻璃激光焊接质量。

碳纤维增强复合材料加固含大面积腐蚀缺陷钢板试验研究

通过对含大面积缺陷钢板进行静力拉伸试验,探讨碳纤维增强复合材料（CFRP）布与缺陷的相对位置及腐蚀面积两因素的变化对钢板承载力的影响,全面分析在各因素影响下CFRP布与钢板的破坏过程和破坏特征,获得CFRP布与缺陷的相对位置及缺陷面积对加固效果的影响规律：随着缺陷面积的增加,未加固试件、背面加固试件和正面加固试件的承载能力降低;正面加固效果优于背面加固,可提高屈服荷载1%~3%,极限荷载1%左右。