国家自然科学基金(61205004)
- 作品数:22 被引量:67H指数:4
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- 相关机构:电子科技大学中国科学院成都术有科技有限公司更多>>
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- A级点钞机纸币边缘的单向扫描定位新方法被引量:2
- 2016年
- 针对新国标A级点钞机900张/min纸币的高速图像处理需求,提出了一种基于现场可编程逻辑门阵列和双核数字信号处理器的纸币边缘实时定位新方法。该方法用单向扫描代替了传统的4向扫描,将一维边缘信息编码过程与图像采集过程合二为一,通过双核实现了信息处理的并行性,极大地提高了纸币边缘定位的效率。实验结果表明,使用该方法将几十ms的纸币边缘定位耗时缩短至μm级,定位效率相比4向扫描定位法提高了50.5倍,对于新国标A级点钞机检钞速度的提高具有重要价值。
- 罗颖郭涛刘霖黄柄权宋昀岑叶玉堂刘永
- 关键词:计量学现场可编程门阵列数字信号处理器接触式图像传感器
- 适应光照突变的工件字符识别系统被引量:1
- 2014年
- 为了实现机械工件上刻写字符的自动检测、识别与显示,本文设计并完成工件字符自动识别系统。重点针对光照变化时工件字符难以识别的问题,研究不同光源组合方式对系统识别性能的影响,提出了一种能更好适应光照突变的特征提取算法。首先,对输入图像利用优化的同态滤波算法增加字符的细节信息,减低光源照度的影响。然后,分别采用基于LOG算子的自适应阈值法获取图像的整体轮廓和全局特征,采用局部二值模式(LBP)算法获得对光照突变不敏感的LBP纹理特征。最后,联合目标全局特征和LBP局部纹理特征对应像素做相关运算,获得对光照不敏感的融合特征向量。在工业现场进行实测,测试结果表明:识别率平均达到94.72%,对工件平均检测时间230 ms,满足实时性要求。与SIFT算法和Bayesian算法相比,在光照突变情况下本系统的识别精度和稳定性更有优势,且满足工业应用上自动识别的要求,并已实际用于工业测量。
- 常永鑫余化鹏徐智勇张静高椿明
- 关键词:机器视觉目标识别
- 同步多路相移数字全息技术被引量:3
- 2013年
- 通过对相移数字全息技术的理论分析,提出了一种适用于动态三维物体成像的全新的同步多路相移全息方法。此方法通过在自由空间连续产生90相位延迟的参考光束,与激光衍射透过物体后的光场进行干涉,利用四台相机构成的平衡探测器系统同时拍摄多帧干涉图像,根据菲涅耳衍射和傅里叶光学原理动态实时重现物体三维信息。模拟仿真和实验结果表明,该方法实现了单次相移数字全息技术,同步多路的采集可以用于动态物体的实时测量,大量同步多帧图像的获取提升了图像的质量。
- 张静叶玉堂谢煜刘娟秀刘霖常永鑫罗颖
- 关键词:全息全息图
- 基于复用模型的高速光电扫描仪性能的改进研究被引量:1
- 2016年
- 提出了一种基于FPGA和DDR II的JPEG图像压缩模式。在此基础上完成了A3高速光电扫描仪的设计与实现,解决了高速扫描仪中硬件资源与扫描速度相互制约的问题。通过内外存储器流水式复用模型,在降低片上RAM消耗的同时构建灵活、快速的大数据量存储与传输模式。采用高效的分时复用数据链路实现JPEG图像压缩,进一步提高硬件模块的压缩和传输速度。对采用中低端FPGA芯片设计的A3高速扫描仪的测量结果表明,在300dpi分辨率下扫描A3幅面纸张的速度可达140面/min,扫描延时小于1ms,压缩前后峰值信噪比高达86.9dB,完全满足高端高速扫描仪的要求。该模式的实现极大地降低了高端高速光电扫描仪对于硬件资源的要求,也可推广应用到其它幅面的高速光电扫描仪中。
- 罗颖张童刘霖宋昀岑叶玉堂刘永
- 关键词:计量学高速扫描仪FPGA
- 大幅面扫描图纸直线跟踪的矢量化新方法
- 2013年
- 提出了一种利用直线方程的矢量跟踪新方法,成功实现了大幅面扫描仪采集工程图的矢量转化,制作了首台基于多线阵CCD的大幅面拼接型高精度一次性成像扫描仪。通过验证及最后的测试结果表明:项目组制作的大幅面扫描仪最大幅面A0,分辨率高达1200DPI,扫描速度达到2.54 cm/s,扫描后拼接精度能达到+/-3像素,单张高分辨率图像最大容量达到5G左右,并在此大容量图像条件下,将细化后的直线进行矢量化,先提取出图中的所有交叉点,然后对图像中的连通段通过直线方程比较的方式进行合并,不仅解决了识别交叉点跟踪的问题,而且解决了细化后出现的断线问题。
- 陈镇龙郝霞刘霖刘娟秀叶玉堂罗颖宋昀岑
- 关键词:大幅面扫描仪线阵CCD
- 金属圆柱工件缺陷的光电检测被引量:22
- 2014年
- 针对金属工件外观缺陷检测存在光学照明不均、检测缺陷种类繁多、检测系统识别率不高等问题,研究了检测金属圆柱工件缺陷的方法。分析了局部二元模式(LBP)与局部图像方差强度(LVAR)的基本原理,研究了两者在金属纹理表面缺陷检测中的具体实现方法。采用LBP反应局部图形空间纹理模式,LVAR突出图像强度对比信息,然后用LVAR计算结果作为权重值来调整LBP的局部纹理提取和度量结果,实现了金属圆柱工件的自动缺陷检测。实验中采用步进电机控制工件旋转,配合线阵相机采集圆柱工件的展开图像。实验结果显示,这种方法有效克服了金属材质光照不均的缺点,对大量缺陷种类具有较高的鲁棒性,其检出率高达95.1%,漏检率为0%,满足了工业检测要求。
- 张静叶玉堂谢煜刘霖常永鑫
- 关键词:线阵CCD局部二元模式
- 基于FPGA内部Dual-RAM的多轴机器人指令存储
- 2013年
- 为了解决高精度多轴机器人控制系统中FPGA块RAM容量有限的问题,提出了一种保存规划运动指令的方法。利用FPGA块RAM生成Dual-RAM,通过轴选判断器选择出有效运动参数,再按轴号分别存入各Dual-RAM。实验结果表明:采用该方法,直接使用FPGA内部RAM,避免了外部RAM扩展,从而精简了指令存储电路,增强了系统可移植性。该机器人系统目前已成功应用于工件上下料作业,系统运行稳定,点重复精度达0.02 mm,水平联动速度达到5.2 m/s。
- 陈镇龙秦娟叶玉堂刘娟秀叶溯张峰张童
- 印刷电路板表观检测中光电图像的快速配准方法被引量:6
- 2013年
- 印刷电路板(PCB)表观缺陷检测是机器视觉检测领域的一个重要问题,为了有效地利用参考法对印刷电路板光电图像进行检测,需要提高图像配准精度。本文提出了一种基于随机Hough变换(RHT)和空间数据坐标变换理论相结合的配准方法,该方法在寻找配准目标和完成配准效率方面均有很大提高。利用PCB光电图像进行实验,结果表明:在提高检测精度,降低内存空间,减少计算时间等方面,该配准算法的优势明显。
- 张静叶玉堂谢煜常永鑫刘霖刘娟秀罗颖叶溯
- 关键词:图像配准仿射变换
- 应用于彩色线扫描机器视觉系统的图像校正方法被引量:5
- 2013年
- 随着机器视觉技术的发展,彩色线扫描系统在工业在线检测中的应用日趋广泛。在彩色线扫描视觉系统中,由于照明光源的照度非均匀性、光学镜头的渐晕和电荷耦合器件(CCD)相机的非均匀性响应等因素,导致系统采集图像出现灰度不均匀且颜色失真的情况,为后端图像处理带来困难,以致对系统稳定性造成影响。基于上述问题,提出了具有针对性的彩色线扫描系统图像校正方法,使该方法与多项式拟合方法对均匀目标进行对比实验,获取的校正后灰度均值与方差等统计结果更优,更接近目标真实灰度,并已将其应用于印刷电路板(PCB)外观缺陷自动光学检测系统,取得了较好的实际应用效果。
- 陈镇龙叶玉堂宋昀岑罗颖刘霖刘娟秀
- 关键词:机器视觉自动光学检测白平衡
- 基于Gabor和LIOP特征的多视角目标识别被引量:1
- 2014年
- 针对被检测目标在视角变化和遮挡时较难识别的问题,提出联合利用Gabor特征和视角变换时共有的LIOP特征对目标进行多角度识别的新算法。首先,用4个方向、16个尺度的二维Gabor滤波器组对输入图像进行滤波,得到64组含有方向信息的Gabor特征响应图,进而对相邻尺度和相应位置计算局部响应最大值,得到具有尺度及平移不变的特征向量。其次,通过几何变换算法获得不同视角下的LIOP特征向量。然后,为了降低时间复杂度,通过主成分分析算法对联合特征降维。最后,把降维后的特征向量输入支持向量机(SVM)进行训练学习,得到检测器模型。为了定量评估算法精度和鲁棒性,在Caltech-101和UIUC car两个标准数据库进行测试,实验结果表明,本文在两个标准数据集上的平均识别率分别达到了92.1%和95.4%,能较好检测不同尺度、不同角度的目标。
- 常永鑫余化鹏徐智勇张静高椿明
- 关键词:GABOR特征支持向量机目标识别