基于照明缺陷的光源照明系统图像检测控制电路设计

在目前的机器视觉应用系统中,光源与照明是整个系统的关键问题,不同照明方式都存在一定的缺陷特征。为了满足图像采集检测精度要求,针对不同照明方式缺陷特征,设计光源图像检测控制电路。采用单片机开关电源芯片作为主控芯片,设计LED光源图像检测背光控制电路,由电压转换、恒流控制以及背光调整等电路部分组成,电路结构简洁,简化电路设计。经过测试,控制电路效率高,满足图像采集需求。     

基于单色条纹投影的高动态范围物体表面形貌三维测量

条纹投影轮廓术以其高速、高精度的优点在机械零件自动在线检测、汽车制造、文化遗产保护等领域得到了广泛的应用。然而,传统的条纹投影采用单一曝光时间或单一投影强度来测量高动态范围的物体,在反射率较大的区域会发生过度曝光,超过相机传感器的最大亮度范围,导致无法获得真实的强度和准确的三维数据。为解决此问题,利用彩色相机对单色条纹投影的不同颜色通道响应,提出了一种基于单色条纹投影的高动态范围物体表面三维测量方法。该方法投影蓝色条纹图到被测物体表面,彩色相机从另一个视角采集彩色条纹图像。从采集的彩色条纹图像中分离蓝绿通道对应的两个条纹图像。从蓝绿通道条纹图像中选择不饱和且调制度最大的一组像素生成蓝绿通道的掩膜图像,利用蓝绿通道的掩膜图像和蓝绿通道条纹图像合成高动态图像。然后应用相位解算方法和系统标定,实现高动态范围物体表面形貌的三维测量。实验验证了该方法的有效性。所提方法一方面减少了投影图像的数量,避免了复杂的计算问题,提高了测量效率;另一方面,不需要额外的硬件设施。     

基于相移条纹分析的实时三维成像技术发展综述

近年来,客观世界和场景三维信息需求量的陡增,促使结构光三维测量技术快速发展.基于条纹投影和相移条纹分析的三维成像技术具有较好的精度和鲁棒性,在众多的技术方法中脱颖而出,被广泛地应用于工业检测、文物数字化、生物医学检测领域.而在人机交互、虚拟现实、在线检测、远程手术等具有时效性要求的应用场景中,实现实时三维测量具有重要意...     

基于相移条纹分析的相位误差补偿技术发展综述（特邀）

结构光三维测量技术由于精度高、非接触等优点在传统制造业中得到了广泛的关注和应用。智能制造、人工智能等新兴领域的高速发展对如何高效获取高精度三维数据源提出了更高的要求。应用于三维测量系统的相位误差补偿技术作为实现高精度结构光测量方法的重要步骤,对测量结果的获取精度和效率起着关键性作用。首先简要介绍相移测量轮廓术的基本原理和不同误差来源导致的相位误差形式,随后分类讨论各个误差类型的补偿方法、优化方向及适用场景,最后总结基于相移条纹分析的相位误差补偿技术所面临的挑战及潜在的发展趋势。     

用于高反表面测量的分块平滑自适应条纹投影方法

条纹投影轮廓术用于测量高反表面时,相机成像会出现饱和区域,区域内相位信息难以提取,进而造成三维重建错误。为此,文中提出了一种分块平滑自适应条纹投影方法。首先,通过投影少量均匀灰度图,对饱和区域进行分块,根据各块的饱和程度,计算相应的初始投影强度。随后,在不饱和情况下,投射亮暗两种强度的条纹图,通过在饱和区域融合两者相位信息,实现相机到投影仪的坐标匹配,获取初始映射投影强度;然后,对初始映射投影强度进行多项式拟合,构建平滑的投影强度曲线,用于逐像素获取最佳投影强度值,同步填补了因相机与投影机分辨率差异引起的映射孔洞,最终生成自适应条纹。最后,将生成的自适应条纹投射至被测物体,进行了相位解算和三维重建。实验结果表明：所提方法只需投影少量灰度图就能生成高动态范围的自适应条纹,实现了饱和区域相位信息的完整提取。相比于现有改进方法,面形三维重建的标准偏差分别减少了40%和28.6%,有效地提高了高反表面形貌测量精度。     

基于图像处理的木板表面缺陷检测与识别研究

基于木板表面缺陷检测操作方便、使用要求低,能满足现代板材生产企业大规模自动化生产的需求,文中采用图像处理技术对木板表面缺陷进行检测研究,对木材的节子、裂纹、虫洞等典型缺陷进行特征提取及缺陷识别.实验结果表明,文中所设计的检测系统能够对原木板材的表面缺陷情况进行快速有效的缺陷检测,识别正确率为96.6％,单图平均检测时间...     

轿车流线型曲面缺陷的图像识别与检测方法研究

提出一种基于灰度像素邻域模板匹配的轿车流线型曲面缺陷的图像识别与检测方法,采用图像处理方法进行轿车流线型曲面缺陷识别,提高轿车表面缺陷的智能修复能力。对采集的轿车表面图像进行降噪提纯处理,利用自适应权重均衡分割方法进行图像分割,采用Retinex信息增强方法进行曲面缺陷图像增强处理,结合灰度像素邻域模板匹配方法进行缺陷识别与检测。仿真结果表明,采用该方法进行轿车流线型曲面缺陷的图像识别,检测的准确匹配概率较高,对缺陷部位的定位较准,性能优越。