基于機(jī)器視覺(jué)的瓶口缺陷檢測(cè)算法研究及系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、飲料瓶在生產(chǎn)過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)尺寸偏差，表面劃傷、裂痕等缺陷，隨著我國(guó)生產(chǎn)制造的自動(dòng)化水平不斷提高，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法已經(jīng)不能適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需求，檢測(cè)技術(shù)的滯后直接導(dǎo)致生產(chǎn)效率的降低。機(jī)器視覺(jué)具有高效性、非接觸性等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛引用到現(xiàn)代工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域中。使用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)來(lái)代替人工檢測(cè)將極大的提高檢測(cè)工序的效率和質(zhì)量，使得整個(gè)生產(chǎn)效率的提升。因此，本文結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用，對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的瓶口的缺陷檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行研究，以實(shí)現(xiàn)瓶口缺陷

2、的有效、快速檢測(cè)。
　　 本文首先介紹機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的原理及其國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，以及機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中圖像處理算法；根據(jù)瓶口缺陷的特征，結(jié)合競(jìng)選算法在圖像處理中的應(yīng)用，制定了瓶口缺陷檢測(cè)的算法，然后對(duì)算法進(jìn)行深入研究；最后結(jié)合軟、硬件建立了基于機(jī)器視覺(jué)的瓶口缺陷檢測(cè)系統(tǒng)。
　　 本文的研究?jī)?nèi)容主要包括：競(jìng)選算法求解優(yōu)化問(wèn)題的收斂性驗(yàn)算，通過(guò)對(duì)多種類型的目標(biāo)函數(shù)驗(yàn)證了競(jìng)選算法的具有優(yōu)良的收斂性。在檢測(cè)算法設(shè)計(jì)中，根據(jù)瓶口缺陷特征

3、，設(shè)計(jì)了檢測(cè)算法的關(guān)鍵技術(shù)；圖像分割是圖像處理中十分重要的一步，為了快速、有效的對(duì)圖像進(jìn)行分割，本文將競(jìng)選算法應(yīng)用于Otsu閾值分割法中；然后提取圖像的ROI，結(jié)合競(jìng)選算法的優(yōu)勢(shì)提出了一種圖像ROI自動(dòng)提取方法，該方法能快速、自動(dòng)地提取圖像ROI；缺陷分析模塊中，應(yīng)用直線掃描法來(lái)掃描圖像中的缺陷，然后對(duì)檢測(cè)到的缺陷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。在機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的建立中，選擇合適的相機(jī)、光源、鏡頭等硬件搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；并使用VS2005作為開(kāi)發(fā)工具，在Op