检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量技术 2021年第8期44卷 110-114页

作者：刘源夏春蕾上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

在带钢表面缺陷自动化检测过程中,由于摄像机本身以及摄像环境的影响,会导致获取的图像出现不均匀的亮度,这对后续的缺陷图像分割和识别有较大的影响。基于此,提出了一种基于改进同态滤波的亮度不均匀校正方法,结合带钢表面缺陷特点对... 详细信息

在带钢表面缺陷自动化检测过程中,由于摄像机本身以及摄像环境的影响,会导致获取的图像出现不均匀的亮度,这对后续的缺陷图像分割和识别有较大的影响。基于此,提出了一种基于改进同态滤波的亮度不均匀校正方法,结合带钢表面缺陷特点对滤波器的截止频率进行重新选择,针对带钢图像的高低频分量采用不同的滤波函数分别进行处理,再用处理后的高低频分量重构得到亮度校正后的图像。实验结果表明,本文改进同态滤波亮度校正后的图像质量更高,用亮度校正后的图像质量参数Q值对其进行评价,该方法的平均Q值达到0.9014,相比其他方法的参数值更高。

关键词：同态滤波截止频率亮度不均匀校正带钢表面缺陷

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基于6次反射环形孔径透镜的微光学标签系统

引用

激光与光电子学进展 2017年第6期54卷 230-235页

作者：陈伟梁忠诚戈兰孔梅梅南京邮电大学光电工程学院江苏南京210003

介绍了一种微光学标签系统,结合理论分析提出用大孔径长焦距的透镜作为接收端可以提升系统的成像性能。利用Zemax光学软件设计出一种大孔径长焦距的6次反射环形孔径超薄透镜,该透镜前表面为平面反射镜,后表面为4个同轴环形非球面反射镜... 详细信息

介绍了一种微光学标签系统,结合理论分析提出用大孔径长焦距的透镜作为接收端可以提升系统的成像性能。利用Zemax光学软件设计出一种大孔径长焦距的6次反射环形孔径超薄透镜,该透镜前表面为平面反射镜,后表面为4个同轴环形非球面反射镜,外直径为28mm,有效焦距为38mm,镜头厚度为5mm。在保证与4次反射透镜通光孔径一致的条件下,通过改进透镜结构增加了反射次数,减小了厚度,扩展了焦距。对基于环形孔径超薄透镜为接收端的微光学标签系统进行了整体优化分析,并给出了模拟成像图的对比,结果发现使用6次反射透镜做接收端可以增加系统的接收距离,减小接收图像的畸变。最后利用同态滤波的处理方法,有效地校正了亮度不均匀的接收图像。

关键词：光学设计微光学标签系统 6次反射环型孔径透镜亮度不均匀校正

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基于“模拟退火”的图像色彩校正算法及应用

基于“模拟退火”的图像色彩校正算法及应用

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作者：于海峰南京大学

学位级别：硕士

在工业视觉应用领域中,颜色是一项重要的参数,其中涉及的色彩校正等预处理技术起着举足轻重的作用,是后续实际应用中图像分析的必要前提。由于实际应用场景复杂,其预处理须结合实况专题研究。这在实验室承担的南京市科技发展计划项目《... 详细信息

在工业视觉应用领域中,颜色是一项重要的参数,其中涉及的色彩校正等预处理技术起着举足轻重的作用,是后续实际应用中图像分析的必要前提。由于实际应用场景复杂,其预处理须结合实况专题研究。这在实验室承担的南京市科技发展计划项目《基于工业视觉的墙地砖智能质量检测与分拣系统》中多有体现,具有重要的理论意义和应用价值。论文分析了色彩校正算法在工业视觉应用领域中的内涵和地位,在描述与对比国内外经典色彩校正算法研究的基础上,解析了关键算法存在的不足;进而提出了相关模块的算法或优化方案。主要包括图像亮度空间不均匀校正、基于模拟退火算法的亮度自适应色彩校正,并在具体工业场景中应用实现。就工业场景中图像亮度空间分布不均匀问题,论文在分析灰度板易褶皱以及导致图像亮度空间分布不均匀因素的基础上,构建了亮度空间校正模型,文中给出基于边缘检测、形态学膨胀及时空滤波的灰度板去褶皱算法流程,并给出了基于CSLIP图像处理框架的图像亮度不均匀校正,改善了亮度分布的空间不均匀性,为后续图像处理提供亮度一致的输入图像;就工业场景中图像色彩存在偏色问题,为了提高彩色信息的输出质量,论文分析了图像采集设备产生色偏现象的原因以及经典色彩校正算法存在的缺点,提出了基于模拟退火算法的亮度自适应色彩校正方法,通过最优化色差均值的思想,将图像色彩还原到标准光源下,提高成像的色彩精确度,再现场景的真实色彩。经实验验证和实际应用,文中提出的色彩校正等预处理算法创新点或特点在于:●给出了基于边缘检测、形态学膨胀及时空滤波的灰度板去褶皱算法,解决了灰度板使用过程中难免出现的褶皱问题;●改进了多参数的亮度不均匀校正算法,将CSLIP应用于亮度校正中,还原亮度均匀的图像;●提出了基于模拟退火算法的色彩校正,能够最优化校正后图像的颜色值与场景标准颜色值之间的色差均值,并克服了未知光源对图像采集设备成像的影响,将图像颜色校正到标准白光下;●提出了亮度约束条件,使图像校正前后亮度保持一致。

关键词：图像预处理亮度不均匀校正 CSLIP图像处理框架色彩校正模拟退火优化算法

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基于HVS的瓷砖分色系统图像预处理算法

基于HVS的瓷砖分色系统图像预处理算法

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作者：杨娴南京大学

学位级别：硕士

在工业视觉领域,瓷砖的智能分色以色彩、纹理感知为主,是典型的模拟人眼视觉系统(HVS)的应用案例。但瓷砖花色繁多、差别细微,精准有效的图像预处理是后续特征提取、分色判断的必要前提。论文基于这一应用场景给出基于HVS的智能瓷砖分... 详细信息

在工业视觉领域,瓷砖的智能分色以色彩、纹理感知为主,是典型的模拟人眼视觉系统(HVS)的应用案例。但瓷砖花色繁多、差别细微,精准有效的图像预处理是后续特征提取、分色判断的必要前提。论文基于这一应用场景给出基于HVS的智能瓷砖分色系统图像预处理算法,其研究成果已实际应用于视觉传感瓷砖分色产品,在实验室承担的《视觉传感瓷砖分拣系统》、《基于视觉传感的高速公路灾害天气及应急预警决策辅助综合系统》等多项国家级、部省级项目中多有体现。论文分析了预处理在瓷砖智能分色系统中的地位,结合国内外视觉传感预处理技术的研究现状,解析了预处理关键算法存在的问题,改进了多种相关模块算法方案,主要包括图像亮度空间不均匀性校正,基于色彩恒常特征的色光校正、工业相机的色彩校正、图像纹理的视觉仿真、基于掩膜效应的自适应色差阈值的计算等,并于瓷砖产线上验证。在亮度预处理方面,光源、镜头、相机亮度响应各异,图像亮度分布不均。传统的查表法需逐点测量光场亮度,工作量大,论文结合彩色对数图像处理框架CSLIP,利用灰板计算亮度分布的透射率,校正了亮度分布的空间不均匀性,为后续分色提供亮度一致的输入图像。在图像色彩预处理方面,为了提高彩色信息的输出质量,克服由于光照和相机带来的色偏问题,论文模拟人眼的色彩恒常性,给出了基于彩色对数图像处理的色光校正方法,将图像色彩还原到标准光源下；在相机色彩校正方面,论文采用回归校正方法结合自动亮度分级策略来解决相机的色偏问题,提高成像的色彩精确度。在图像纹理预处理方面,论文模拟人眼的色彩同化、对立现象,还原人眼对纹理的处理效果；在提取图像纹理信息时,结合局部背景亮度及空间频率对人眼视觉的影响,改进了色差可视阈值的计算方法,提高了后续的图像高级特征的提取和分析的准确度。经实验验证和实际应用,使用预处理算法后图像特征的检测率显著提升,具有重要的理论意义和应用价值。其创新点或特点在于：● 改进了多参数的亮度不均匀校正算法,将CSLIP应用于亮度校正中,还原亮度均匀的图像；● 改进了色光校正算法,克服对角模型中色彩通道间的相关性,将图像颜色校正到标准白光下；●改进了基于多项式回归的色彩校正算法,使用自动亮度分级校正策略,解决色彩校正中的过曝或过暗问题；●提出了自适应色差阂值的计算方法,结合人眼的掩膜效应,有效降低图像噪声对特征选择的影响。

关键词：人眼视觉感知图像预处理亮度不均匀校正 CSLIP图像处理框架色彩校正色彩恒常性计算色差可视阈值

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