工业钢板图像采集与其边缘检测方法分析

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1、-------江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日-----------万方数据-----------摘要III-----------万方数据-----------江苏科技大学工程硕士学位论文江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的

2、规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日IV-----------万方数据-----------摘要V-----------万方数据----------------------摘要摘要在工业钢板的设计制造过程中，钢板的形状、力学性能和表面形状都是其质量检测的指标要求，生产出来

3、的产品是否符合设计规格，需要对产品进行检查来确定。传统的方法是由人工来采用各种工具进行计算，这样的工作方式不仅浪费时间，而且工作效率低且准确率难以保证。而随着图像处理技术的蓬勃发展，可以将图像处理技术应用于钢板的质量检测领域，因此，开发出能够快速、准确的钢板图像采集系统，为实现基于图像处理技术的钢板产品检测提供所需数据提供支持。为了实现图像采集这个目标，本文以大尺度曲面板高精度快速三维测量及三维形状比对软件项目为背景，文中利用UML(UnifiedModelingLanguage)统一建模语言和面向对象技术，分析了软件总体架构，设计了软件面向对象类模型，并利用Ni

4、konD7000相机SDK开发包实现编写图像采集程序，成功实现通过计算机控制相机采集图像，选择单反相机的原因是它拍照功能强，可以灵活设置对焦方式，测光方式，曝光补偿，ISO设置等拍照参数，能满足多种场合条件下的拍摄需求，成像质量远远超过其他卡片机和摄像头，为后续图像处理提供良好的图像数据。本文通过软件对相机设置不同的参数，拍摄出三种不同曝光量的照片，并对采集到的照片进行了边缘检测。首先详细描述了目前常用经典边缘检测算子，包括Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、Log算子和Canny算子，并使用Matlab软件编写了相应的算法进行实验，然后采用基

5、于小波变换方法实现图像边缘检测，同样也使用Matlab软件编写了相应的算法进行实验，实现了图像在不同的方法下进行边缘检测，并分析和总结实验结果。对三种不同曝光量的图像进行边缘检测时，考虑到图像中不需要的背景会对检测结果有影响，采用了通过指定特殊区域的方法，将图像中背景物体灰度值的进行修改，以减小图像背景干扰真实的边缘检测结果。结果表明，开发的图像采集软件能够较好的控制相机参数和功能，实现照片拍摄操作，将拍摄的照片进行边缘检测，达到了预期效果。关键词:UML；软件设计；图像采集；边缘检测I-----------万方数据-----------江苏科技大学工程硕士学位论

6、文II-----------万方数据-----------AbstractAbstractIntheprocessofdesigningandmanufacturingofindustrialsteelplates,theshape, mechanicalpropertyandsurfaceshapeoftheplatesarethemainqualityinspectionindexes andtheproductsneedtobeinspectedinaccordancewiththedesignspecificationsto identityweather

7、theyarequalifiedornot.Thetraditionalwaythattheworkersdo calculationbyusingofvarioustoolsnotonlytakesmuchtimebutalsocannotguaranteethe workefficiencyandaccuracy.However,withtheboomingdevelopmentoftheimage processingtechnology,theimageprocessingtechnologycanbeappliedtothesteelplate dete

8、ction