棒线材根数图像识别系统

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:virusniper
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
棒线材计数问题已经成为了一个令众多钢铁企业头疼的难题。东北大学设备诊断工程中心首先在国内提出利用图像处理和识别方法来解决这一工程中重要课题,并且已经与抚顺钢铁集团有限公司合作,研发关于棒线材计数的自动化装置,本论文《棒线材根数图像识别系统》就是这一研发工作的一部分。 本论文主要论述了如何利用数字图像处理与识别的相关理论来获取图像中所含棒线材的根数,主要包括下面几个方面的内容。 首先,论述了如何运用改进的轮廓提取方法来获取图像中棒线材的大小,主要步骤如下: 运用边缘检测方法,选用Sobel算子对图像进行边缘检测,使棒线材轮廓突出;运用图像分割方法中的阈值判据,选定合适阈值去除图像的背景;运用数学形态学中的闭运算方法,对图像进行闭运算处理,使棒线材轮廓封闭;运用数学形态学中的细化运算方法,使棒线材轮廓变细(单像素宽);对数字图像处理中一般轮廓提取法进行改进,使之能从复杂背景图像中将目标物体轮廓逐个提取出来;提取每个轮廓的形状特征,包括周长、面积等,利用形状分析将棒线材轮廓从众多轮廓中区别出来;计算棒线材轮廓的近似半径。 其次,论述了如何运用Hough变换来获取图像中棒线材的根数,主要步骤如下: 从同距离(摄像头到棒线材)的单根棒线材的图像中获得棒线材的半径,它等于多根棒线材图像中所含棒线材的半径(距离不变,棒线材在图像中的大小不变);选用索贝尔算子对图像进行边缘检测,选用合适阈值对图像进行阈值处理去除背景;采用模板匹配中的Hough变换将图像从空域向参数域进行转换,进行参数累积;选用合适阈值对图像进行阈值处理确定棒线材的位置并获得棒线材的根数。 最后提出了能成功解决棒线材计数的方法:先用改进的轮廓提取法准确地获取图像中棒线材端头的轮廓,并在此基础之上计算出棒线材的半径大小;然后用Hough变换确定棒线材在图像中的位置,进而可以对图像中的棒线材进行计数。 改进的轮廓提取法,是本论文对一般轮廓提取法根据棒线材端头识别的需要进行改进而提出来的,改进后的轮廓提取法能从复杂背景图像中将物体轮廓逐一提取出来,适合棒线材端头图像的识别。
其他文献
本文以AT89C52单片机为核心研制出日光灯照明节电器。在电网电压波动范围较大的情况下,该节电器能自动调整输出电压的大小,使日光灯始终能够正常稳定运行,并能延长灯具的寿命,达
目前,最先进的CMOS工艺逐渐逼近单原子尺度,单纯靠工艺进步来推动发展的时代即将结束,集成电路发展将进入“后摩尔时代”.在“后摩尔时代”,集成电路的发展不会随着“摩尔定
在汽车产品开发过程中运用虚拟样机技术,可以使设计师在产品开发阶段即对汽车的悬架特性、操纵稳定性、平顺性和制动性等性能有一个清楚的了解,评价该车的性能是否满足设计要求
铝合金的高速铣削是高速切削技术的重要应用领域之一,切削参数的优化是关系到加工效率和加工经济性的重要研究方向,也是研究高速切削机理和工艺的目标之一。本文通过试验优化法
定位问题是无线传感器网络与移动机器人研究领域中非常基础的问题。在无线传感器网络的环境下,将移动机器人看作是无线传感器网络的一个特殊节点,对移动机器人的定位就可以转化