注塑件机器视觉缺陷检测的几何矫正方法研究

针对多面体注塑零件在机器视觉缺陷检测中的零件图像几何形变问题,提出了基于几何光学原理的矫正算法。在拍摄定位误差不大于1 mm的条件下,所述方法矫正误差理论上<0.1 mm,可满足注塑零件机器视觉缺陷检测的需要。首先对采集的图像进行预处理获取图像边缘;接着将轮廓线交点确定为零件顶点;根据顶点位置分割零件的不同表面并将其映射在二维平面;然后根据几何光学计算图像中每一个像素点的偏移量;最后使用基于几何光学的方法对图像中的像素点进行逐点矫正。利用一组六面体零件模拟实际工况,在不同的拍摄定位误差状态下进行实验,使用Matlab对矫正算法进行验证。实验结果表明,所述方法误差在0.1 mm以内,与理论分析相吻合,满足注塑零件在机器视觉缺陷检测中零件图像几何矫正精度的需要。

凉血消瘀方在糖尿病视网膜病变患者中的应用

目的探讨凉血消瘀方在糖尿病视网膜病变(diabetes retinopathy,DR)患者中的应用。方法采用随机数字表法将本院2021年2月—2022年2月收治的80例DR患者分为对照组(羟苯磺酸钙治疗)和试验组(羟苯磺酸钙+凉血消瘀方治疗),各40例;比较两组患者临床治疗效果,对比两组治疗前后中医证候积分和最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA),血糖、血脂水平和视网膜病变改善情况。结果治疗后,试验组总有效率高于对照组(P<0.05);治疗后,试验组中医证候积分均低于治疗前和对照组(P<0.05);两组BCVA均升高(P<0.05),且试验组均高于对照组(P<0.05);治疗后,两组空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、餐后2 h血糖(2 h postprandial blood glucose,2 h PBG)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)、甘油三酯(triglycerides,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)水平均降低(P<0.05),且试验组均低于对照组(P<0.05);两组高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)均升高(P<0.05),且试验组高于对照组(P<0.05);治疗后,两组血管瘤、出血斑及黄斑厚度均降低(P<0.05),且试验组均低于对照组(P<0.05)。结论对DR患者给予凉血消瘀方效果显著,可降低中医证候积分,提高视力,改善血糖、血脂水平,还可改善视网膜病变情况。

基于误差修正的光面塞规直径高精度自动检定

针对航空制造企业光面塞规大批量检定中存在的检定精度及效率低、人工操作烦琐等不足,提出一种基于机器视觉和激光测径相结合的光面塞规直径测量方法。由激光测径仪测量塞规直径,机器视觉模块同步检测塞规在测径仪光幕当中的姿态,并对测径仪测量值进行修正。同时,利用专用工装配合气浮运动机构实现多个塞规的自动切换及单个塞规的多位置自动测量。试验结果表明,该系统的重复测量标准差为0.16μm,与立光计测量值相比的绝对测量误差≤0.5μm,塞规单端测量时间≤45 s,能够满足生产中的常用光面塞规快速高精度检定要求。

基于机器视觉的螺纹中径测量方法研究

螺纹中径是衡量螺纹制造精度的重要参数,基于机器视觉测量螺纹时获取的是螺纹牙廓,而非具体螺纹中径值。为了提高机器视觉对螺纹中径的检测效率,提出了一种扩展虚拟三针法测量螺纹中径方法。该方法以机器视觉获取的螺纹轴截面图像为数据源,对获取的轴截面图像进行旋转矫正,通过计算出轴截面上各牙廓理想量针圆心坐标,利用几何关系并结合三针法原理得出中径值。以螺纹塞规M48×1.5-5g6h为对象,将扩展虚拟三针法测得的中径值与测长仪和螺纹综合测量仪测量结果进行比较。实验数据表明:该方法测得的中径标准差较测长仪降低了51.1%,与螺纹综合测量仪相当。在测量效率上高于测长仪1.3倍,是螺纹综合测量仪的1.4倍,为机器视觉测量螺纹中径提供了一种高效而可靠的测量手段。

基于实例分割的车间AGV精确定位研究

针对自动引导车(Automated Guided Vehicle,AGV)在复杂工业环境中定位误差大且准确率低的问题,本文提出了一种基于实例分割的车间AGV精确定位方法。通过SURF特征提取算法、最近邻匹配算法和随机一致性算法对双摄像头获取的图像进行实时拼接,使用动态加权融合算法消除接缝,利用RTMDet-Ins-x实例分割模型,获取AGV掩膜,结合AGV的特征进行定位,建立数学模型矫正定位误差。实验结果表明,在模拟车间环境下,该定位方法距离的最大误差为17.3 mm,平均误差为9.5 mm,角度最大误差为1.7°,平均误差为1.1°。与目标检测方法相比,该方法能够获取AGV的航向角度,距离误差缩小了64.4%,可实现车间AGV的精确定位,满足实际工程需要。

雷珠单抗联合SML治疗慢性中心性浆液性脉络膜视网膜病变继发脉络膜新生血管的效果分析

目的:探讨雷珠单抗联合阈下微脉冲激光(SML)治疗慢性中心性浆液性脉络膜视网膜病变(CSC)继发脉络膜新生血管(CNV)的效果。方法:选择2021年1月—2022年12月荆门市中医医院CSC继发CNV患者68例68眼,根据随机数字表法实施分组,分为两组。予以参考组34例34眼雷珠单抗玻璃体腔内注射治疗,首次注射后按照每个月1次进行复查,根据病情变化决定是否再次予以雷珠单抗注射;联合组34例34眼在雷珠单抗注射治疗(做法同参考组)前两周采用SML治疗。统计两组首次雷珠单抗注射12个月后的雷珠单抗总注射次数;观察两组治疗前、治疗12个月后的最佳矫正视力(BCVA)、黄斑中心凹视网膜厚度(CMT)水平和黄斑区视网膜血流密度改变情况;对比两组并发症发生情况。结果:联合组首次雷珠单抗注射12个月后的雷珠单抗总注射次数明显少于参考组,差异有统计学意义(P<0.05);两组治疗12个月后的logMAR BCVA及CMT水平均低于治疗前,且联合组均低于参考组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组治疗前、治疗12个月后的视网膜浅层毛细血管丛(SCP)血流密度及深层视网膜毛细血管丛(DCP)血流密度组内比较及组间比较,差异均无统计学意义(P>0.05);两组并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:雷珠单抗联合SML能够减少CSC继发CNV患者的雷珠单抗注射治疗次数,有助于减小CMT,且不会影响黄斑区视网膜血流密度,并可避免增加并发症。

雷珠单抗联合卵磷脂络合碘片治疗增殖性糖尿病视网膜病变出血患者的效果

目的:探究雷珠单抗联合卵磷脂络合碘片治疗增殖性糖尿病视网膜病变(PDR)出血患者的效果。方法:选取2020年2月—2022年2月监利市人民医院眼科收治的258例PDR出血患者。根据随机数表法将其分为对照组和试验组,各129例。对照组给予雷珠单抗,试验组在对照组基础上给予卵磷脂络合碘片。比较两组临床疗效,治疗前后自觉症状、视力恢复情况及黄斑厚度、相关因子及不良反应。结果:试验组治疗总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组眼睛干涩感、眼睛异物感、眼睛烧灼感、眼睑肿胀评分均降低,试验组眼睛干涩感、眼睛异物感、眼睛烧灼感、眼睑肿胀评分均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组最佳矫正视力升高,黄斑厚度降低,试验组最佳矫正视力高于对照组,黄斑厚度低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组血管内皮生长因子(VEGF)、细胞间黏附分子-1(ICM-1)及白细胞介素-6(IL-6)水平均降低,且试验组VEGF、ICAM-1、IL-6水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=0.416,P=0.519)。结论:在针对PDR出血患者的治疗中,应用雷珠单抗与卵磷脂络合碘片,效果确切,可有助于减轻临床症状,促进视力恢复,减轻炎症反应。

基于双目识别技术的铝合金轮毂尺寸测量算法研究

针对双目识别技术以铝合金轮毂工件作为研究对象,利用MATLAB设计测量程序,并完成对铝合金轮毂工件的尺寸测量。首先,利用张正友标定法快速准确得出标定系数;然后,对轮毂图像进行直方图均衡化、中值滤波、自动阈值分割、Canny边缘检测、开运算等图像预处理,并对图像进行畸变校正和极线校正;最后,完成立体匹配得到其三维坐标,进行拟合计算处理得到轮毂尺寸,精度满足需求。

对比超声乳化术与小切口囊外摘除术治疗白内障的效果

目的分析超声乳化术与小切口囊外摘除术治疗白内障的效果差异。方法回顾性分析商丘市眼科医院2018年1月至2022年12月接受治疗的白内障患者189人(189眼)的数据实施。依据患者所接受的手术方法差异实施分组,分为A组(接受超声乳化手术,n=93)以及B组(接受小切口囊外摘除手术,n=96)。均选择术前(T_(1))、术后7 d(T_(2))、术后1个月(T_(3))、术后3个月(T_(4))共4个时间点的数据实施分析,对比两组患者治疗效果。对比两组患者不同时间点的视力情况、角膜内皮细胞数量、黄斑区厚度以及T_(4)时两组患者的黄斑水肿发生率,不同时间点手术源性角膜散光值,两组患者术后3个月内的并发症情况。结果T_(1)、T_(3)、T_(4)时间点,两组患者的裸眼视力、最佳矫正视力数据差异无统计学意义(P>0.05),T_(2)时间点,小切口囊外摘除手术组的裸眼视力、最佳矫正视力水平均优于于超声乳化术组,差异有统计学意义(P<0.05)。T_(1)时间点,两组患者的角膜内皮细胞数量数据差异无统计学意义(P>0.05),在T_(2)、T_(3)、T_(4)时间点,B组的角膜内皮细胞数量均高于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。T_(1)、T_(4)时间点,两组患者的黄斑区厚度和T_(4)时两组患者的黄斑水肿发生率的数据差异无统计学意义(P>0.05),在T_(2)、T_(3)时间点,B组的黄斑区厚度均低于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者不同时间点的手术源性角膜散光值数据差异无统计学意义(P>0.05)。B组术后3个月的并发症发生率低于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针对白内障的患者,超声乳化术和小切口囊外摘除术均为有效的手术方法,两种方法相比,小切口囊外摘除术更利于患者术后短期的恢复以及围手术期并发症的降低。

复明胶囊联合康柏西普治疗糖尿病视网膜病变临床研究

目的:观察复明胶囊联合康柏西普治疗糖尿病视网膜病变(DR)的临床疗效。方法:按随机数字表法将90例DR患者分为2组各45例。对照组给予康柏西普治疗,治疗组在对照组基础上联合复明胶囊治疗。比较2组临床疗效及不良反应,并比较2组治疗前后中医证候评分、眼部体征、最佳矫正视力及血清中细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、色素上皮衍生因子(PEDF)、血管内皮生长因子(VEGF)水平。结果:治疗组总有效率高于对照组(P<0.05)。治疗后,2组视物模糊、目睛干涩、神疲乏力、肢体麻木等中医证候评分均降低(P<0.05),且治疗组低于对照组(P<0.05)。治疗后,2组视野灰度值、出血斑面积和中心凹视网膜厚度(CMT)均降低(P<0.05),且治疗组低于对照组(P<0.05);最佳矫正视力升高,且治疗组高于对照组(P<0.05)。治疗后,2组ICAM-1、PEDF、VEGF水平均降低(P<0.05),且治疗组低于对照组(P<0.05)。2组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:复明胶囊联合康柏西普能提高DR患者的临床疗效,改善临床症状,提高视力,调节VEGF的分泌,且安全性较好。

激光联合抗VEGF药物治疗糖尿病视网膜病变的疗效

目的探究激光联合抗血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)药物治疗糖尿病视网膜病变(diabetes retinopathy,DR)的效果。方法选取2022年1月—2023年12月永康康利眼科医院收治的186例DR患者为研究对象,采用随机数表法分为对照组和观察组,各93例。对照组行激光治疗,观察组行激光联合药物治疗。对比两组临床疗效、最佳矫正视力、黄斑厚度、一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、VEGF、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、晚期蛋白氧化产物(advanced pro⁃tein oxidation products,AOPP)、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,TAC)与并发症发生率。结果观察组临床疗效优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组最佳矫正视力、NOS、TAC升高,黄斑厚度、IL-6、VEGF、MDA、AOPP降低,且观察组均优于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。两组并发症发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论激光联合抗VEGF治疗DR疾病,可提高视力,降低黄斑厚度,调节NOS、IL-6、VEGF水平,减轻氧化应激。

联合光度立体视觉和图像校正的磨粒三维形貌重建

分析铁谱技术在机械装备磨损状态检测中发挥了重要作用,但其仅能提供磨粒二维图像,导致磨粒形貌信息不足。为实现磨粒三维形貌的精确重建,联合光度立体视觉和图像校正,为精确重建磨粒的三维形貌,联合光度立体视觉和图像。该方法首先采用大津阈值法由全光源图像识别磨粒与背景区域;然后为消除LED发光强度差异对磨粒形貌重建的影响,结合平面形状和朗伯反射模型确定背景区域的理想成像亮度,并校正各光度图像序列的亮度;最后根据光度立体视觉方法,由校正后光度图像序列重建磨粒的三维形貌。以不同类型的磨粒为测试样本,将所提出的方法的重建结果与激光共聚焦显微镜的测量结果进行对比。结果表明:重建磨粒的形貌参数误差小于15%,表明提出的方法能够精确重建磨粒的三维形貌。

视网膜光凝加康柏西普玻璃体内注射用于糖尿病视网膜病变的临床研究

目的 观察全视网膜光凝(PRP)加康柏西普玻璃体内注射治疗糖尿病视网膜病变(DR)的疗效。方法 研究时间设定为2019年5月—2021年5月,地点在临沂市中心医院,研究对象为本院收治的100例糖尿病视网膜病变患者。患者均接受PRP治疗,按随机数字表法分为试验组(50例)与对照组(50例),对照组患者仅接受全视网膜光凝(PRP)治疗,试验组在全视网膜光凝(PRP)基础上再给予玻璃体腔注射康柏西普治疗。治疗前以及治疗4周后,分别测量两组患者的眼内压、最佳矫正视力、黄斑中心凹厚度,对数据进行比较。结果 在接受治疗4周之后,试验组患者患眼矫正视力情况明显好于对照组,组间差异显著,具有统计学意义(P<0.001);试验组患者眼黄斑中心凹厚度与对照组相比,数值更低,组间差异显著,具有统计学意义(P<0.05);在治疗4周之后,两组患者的患眼眼压对比无明显差异,不具有统计学意义(P>0.05)。结论 康柏西普玻璃体腔注射联合全视网膜光凝治疗糖尿病视网膜病变与单纯全视网膜光凝治疗相比,能够更好地改善患者视力,减缓患者视网膜病变的发展,短期疗效好,临床应用前景广阔。

融合机器视觉和无监督域适应的轻型弱小目标检测方法

针对轻型弱小目标因体积小及亮度弱等导致目标检测跟踪困难的问题,提出融合机器视觉和无监督域适应的轻型弱小目标检测方法。采用Gamma校正方法对图像中弱亮度的轻型弱小目标进行光照补偿,增强目标轮廓清晰度,提取并融合特征显著图获得图像目标区域,通过YOLO-V3网络将原始图像集作为源域样本训练网络,将目标区域作为目标域样本展开无监督域适应的目标检测。结果表明,所提方法的图像目标提取精度提高了2.05%,目标检测精度达82.36%,相较于其他对比方法检测精度提升了2.1%。验证了该方法检测轻型弱小目标的有效性。

基于机器视觉的苹果体积测算研究

针对苹果分级中的体积测量问题,提出一种基于机器视觉和积分法求苹果体积的方法。该方法将苹果轮廓细分为薄片进行积分求取其体积。并探究苹果位姿倾斜时,该方法的误差情况;通过仿射变换求出苹果垂向倾斜角度,采用投影变换对位姿倾斜的苹果进行位姿矫正。结果表明,该方法与实际苹果体积相对误差低于2%,最大绝对误差绝对值不超过6 cm^(3),检测准确性较高;苹果沿垂向倾斜角度达到15°时,该方法与实际体积绝对误差绝对值大于6 cm^(3),该方法失效;位姿矫正后误差小于6 cm^(3),证明位姿矫正满足该方法测算体积。该文提出的方法可极大提高苹果体积测量精度,可为苹果分级提供有利的技术参考。

基于最大图像熵Gamma校正估计的图像特征点检测和匹配方法

提出一种基于最大图像熵Gamma校正估计的图像特征点检测和匹配方法。通过预处理算法来增强图像的对比度,将其应用于图像特征点的检测和匹配。在预处理阶段,首先采用对数函数对图像进行归一化,根据设定的阈值将图像分为明亮和黑暗分量;然后分别对两个分量自适应地选择不同的参数进行Gamma校正,并且确定使其熵最大化的校正参数为每个分量的最佳参数;最后将上述参数应用于Gamma校正生成对应原始图像明亮和黑暗区域的矫正图,并进行融合生成增强的图像。对预处理完的图像进行特征点检测和匹配实验。研究结果表明:所提出的算法相较于未处理算法、HE和自适应Gamma算法,特征点检测后的匹配数量在欠曝光图像上分别提升85.7%、26.4%和15.2%,在过曝光图像上分别提升59.4%、12.2%和103.8%。匹配效果也有较明显提升。

基于计算机视觉的混凝土表观裂缝识别和宽度测量

对钢筋混凝土(reinforcement concrete, RC)结构表观裂缝的高效识别可以为结构震损快速评估提供佐证。无论在地震现场还是实验室环境,此类工作均表现出量大、重复的特征,适合利用计算机视觉技术完成,以弥补人工方式低效、不确定性强的劣势。以消费级相机输出图像作为数据源,融合U-Net和VGG-16构造适用于混凝土表观裂缝识别的卷积神经网络(convolutional neuralnetwork, CNN)模型,依托多类型RC构件裂缝图像数据库完成模型训练和测试。利用形态学运算、Otsu阈值分割等技术进一步优化裂缝识别结果作为宽度测量的输入数据。为降低相机光轴与裂缝平面不垂直带来的裂缝宽度测量误差,通过特定靶标对原始图像进行透视误差校正,经检验,透视误差校正后的裂缝宽度测量的平均偏差最大可降低约25%。

基于机器视觉的筒子纱线头识别方法

为了在纺织织造的整经工序中高效吸取筒子纱线头,克服人工和机器寻线工作效率低、装置复杂等问题,提出了一种基于机器视觉的筒子纱线头识别方法。首先,对采集的筒子纱图像进行畸变校正,根据透视投影和局部透视变换建立筒子纱校正模型,得到理想的筒子纱侧面展开图像;其次,采用4邻域连通规则对校正后的图像进行连通域标记,得到含曲线部分最多的连通域;最后,计算该连通域的曲折度,达到阈值的即为所需识别的线头。对含线头图像和不含线头图像进行识别,结果表明:局部透视变换的校正方法比重映射速度提升近30%,表现出较高的校正精度;曲折度阈值判别方法能有效滤除非线头图像,提高了线头图像的识别精度。使用机器视觉进行筒子纱线头识别能有效检测出每个筒子纱中的线头部分,减少生产线上的人工干预,为构建高效节能的智能化生产模式提供参考。

跨上皮快速角膜胶原交联术治疗进展期圆锥角膜患者的效果

目的探讨跨上皮快速角膜胶原交联术(CXL)治疗进展期圆锥角膜患者的效果。方法选取2017年10月至2021年3月于哈尔滨爱尔眼科医院诊治的60例(65眼)进展期圆锥角膜患者,均行跨上皮快速CXL,比较患者治疗前后裸眼视力(UCVA)、最佳矫正视力(BCVA)、屈光状态、角膜透明及眼压。结果术后3、6个月,患者UCVA均高于术前及术后1、12个月,且术后12个月高于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05)。术后3、6个月,患者BCVA高于术前及术后1、12个月,且术后6个月高于术后3个月,术后12个月高于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05)。术前及术后不同时间点的球镜度比较差异无统计学意义;术后1个月柱镜度低于术前,术后12个月柱镜度高于术后1、3、6个月,差异有统计学意义(P<0.05)。术前及术后1、3、6、12个月,患者眼压比较差异无统计学意义。随访期间,所有患者未出现角膜感染,晶状体保持透明。结论跨上皮快速CXL治疗进展期圆锥角膜效果显著,可有效改善患者视力水平,具有较高应用价值。

基于形态学特征的机械零件焊接裂纹无损图像检测方法

在机械零件焊接裂纹检测中,由于采集的图像中焊接边界受到反射波干扰,其存在模糊化噪点,导致检测不准确。为解决该问题,基于边界形态中形状基不变原理,提出考虑形态学特征的机械零件焊接裂纹无损图像检测方法。该方法采用机器视觉技术采集机械零件焊接的视觉图像,通过照明反射模型和傅里叶变换,滤除图像受到光学干扰产生的模糊化噪点。通过二层小波分解图像,构建低频近似分量和高频细节分量。引入形态学算法,以结构元素为核心,通过腐蚀和膨胀处理,并且通过优化腐蚀次数和同态滤波进行优化,提取机械零件焊接裂纹的形态学特征,实现机械零件焊接裂纹无损检测。经过试验证明,所提方法采集的视觉图像更加清晰,可以有效提取裂纹形态学特征和裂纹,其机械零件焊接裂纹检测位置与实际位置基本一致,误差仅为0.01,说明该方法检测精度较高。