陶瓷水閥片表面缺陷圖像檢測(cè)方法研究.pdf

1、陶瓷水閥片是水龍頭的重要組成部分，是決定水龍頭質(zhì)量的關(guān)鍵部件，陶瓷水閥片質(zhì)量檢測(cè)已成為水龍頭質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。人工陶瓷水閥片缺陷檢測(cè)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、容易漏檢。基于圖像處理的陶瓷水閥片缺陷檢測(cè)方法快速智能、準(zhǔn)確可靠，能夠提高檢測(cè)效率。因此開展高準(zhǔn)確率和高時(shí)效的陶瓷水閥片缺陷檢測(cè)方法研究，具有重要的研究意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本論文采用數(shù)字圖像處理技術(shù)，構(gòu)建了由光源、CCD攝像機(jī)、圖像采集卡與計(jì)算機(jī)圖像處理軟件組成的陶瓷水閥片

2、表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)陶瓷水閥片的圖像預(yù)處理、圖像分割、圖像識(shí)別等算法進(jìn)行了詳細(xì)研究，完成了陶瓷水閥片表面缺陷檢測(cè)的軟硬件設(shè)計(jì)。
　　分析了陶瓷水閥片圖像存在的噪聲特點(diǎn)，研究了適應(yīng)陶瓷水閥片的圖像濾波算法，得到了相應(yīng)的去噪方案；分析了不同邊緣檢測(cè)算子對(duì)陶瓷水閥片邊緣提取的效果，選擇了形態(tài)學(xué)邊緣提取算子提取陶瓷水閥片邊緣；針對(duì)檢測(cè)過程中陶瓷水閥片可能存在角度傾斜，運(yùn)用Hough變換計(jì)算陶瓷水閥片的傾斜角度，完成了陶瓷水閥片的角度校正；

3、研究了不同閾值二值化法對(duì)陶瓷水閥片圖像的處理效果，選擇大津閾值二值化作為后續(xù)的處理過程的備用算法；為解決閾值算法不能將劃痕缺陷分辨出來的問題，提出了基于支持向量機(jī)的陶瓷水閥片圖像二值化處理方法，成功運(yùn)用于后續(xù)的劃痕特征參數(shù)計(jì)算。其次研究了陶瓷水閥片圖像的特征提取方法，提取了陶瓷水閥片圖像的Hu不變矩特征、灰度共生矩陣和Gobar變換的特征。利用提取的樣本Hu不變矩，設(shè)計(jì)了陶瓷水閥片缺邊檢測(cè)支持向量機(jī)模型；利用提取的樣本Gobar變換特征

4、，設(shè)計(jì)了陶瓷水閥片劃痕缺陷檢測(cè)的支持向量機(jī)模型；并設(shè)計(jì)了陶瓷水閥片的缺陷參數(shù)定量分析算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)缺邊及劃痕的準(zhǔn)確測(cè)量。
　　最后構(gòu)建了陶瓷水閥片表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置，完成了硬件與軟件聯(lián)合調(diào)試，分別進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
　　1.在不同的光源強(qiáng)度下，采集陶瓷水閥片圖像樣本，對(duì)樣本缺邊缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確率檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明光源對(duì)陶瓷水閥片缺邊缺陷檢測(cè)準(zhǔn)確率影響較??；
　　2.在不同的光源強(qiáng)度下，采集陶瓷水閥片樣本，對(duì)樣本劃痕缺陷