啤酒空瓶缺陷检测及识别的关键技术研究

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1、㈣Y1㈣粤华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特易JtJH以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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后果由本人承担。作者签名：弛日期：属年占月弓O日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、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和

2、电子版，允许学位论文被查阅(除在保密期内的保密论文外)；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：回保密，在圣年解密后适用本授权书。口不保密。学位论文全文电子版提交后：口同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览。(请在以上相应方框内打“√")本人签名：簦超导师签名：日期：墅全厶!．笠：堑日期：笙』：￡：，!o～-■rI■，Il■■■■■r■一r，●摘要随着啤酒生产企业规模、产量和质量的不断提高，高速生产线不断投入

3、使用，使得企业对灌装生产线上的啤酒空瓶检测设备的需求也越来越迫切。本论文以啤酒玻璃空瓶缺陷检测为应用背景，利用计算机视觉技术，深入研究啤酒空瓶缺陷特征及其识别方法，这对于促进啤酒包装检测技术理论和技术发展，具有重要的学术价值和实际意义。在充分收集国内外有关的技术资料的基础上，提出了论文的研究内容。由于保证快速准确识别出空瓶缺陷的前提条件是缺陷能够被清晰地从图像中分割出来。论文提出了一种利用遗传算法搜索最优分割阈值方法Otsu算法。该方法的特点：具有GA的全局寻优能力和SA较强的局部搜索能力。应用该方法能够有效、简单的进行图像分割，来满足实

4、时检测系统中精度和速度的要求。在啤酒空瓶图像分割的前提下，提出了缺陷的不同特征，并利用形状描绘算子对玻璃空瓶缺陷的特征进行描述；论述了基于密度的模式识别在空瓶缺陷特征识别中的应用；针对空瓶不同部位缺陷识别中的影响因素，构造不同分类器，实现对缺陷有无和真伪的有效识别。论文通过正交设计方法在优化空瓶检测图像处理参数中应用，对空瓶检测的图像处理参数进行组合优化设计。基于缺陷检测需要进行检测实验系统的设计，利用实验系统对样本空瓶进行检测，验证了实验系统和理论的可行性。通过对试验结果和极差值的分析，得出了各参数对空瓶检测精度和实时性影响的主次因素，

5、为优化参数、平衡空瓶检测的准确率与工作时间提供了依据。实验初步得到了裂纹和气泡缺陷的特征参数，为后面的缺陷分类奠定了基础。关键词空瓶检测；缺陷；图像分割；模式识别；正交设计AbstractTheproductionofbeerproducthasmadegreatprocessinthefieldofproductionscale，qualityandspeed．Asaresult，therequirementofemptybottledetectionequipmentbecomesincreasingurgentforbeerente

6、rprises．Basedonthebackgroundofbeeremptybottledetection，thispaperappliescomputervisiontechnologytostudythefeaturesanddetectionwaysofemptybottledefects．Ithasthelmportantacademicvalueandrealmeaningsonthedevelopmentandapplicationofbeerpackagedetectiontechnology．Basedoncollect

7、ionofcorrelatedtechnologymaterialinAbroadandChina．thispaperpresentsmainresearchissues．Emptybottledefectsaresegmentedclearlyfromtheimagebackground，whichistheprerequisiteofaccuratelydetectingdefectswithhighspeed．Aimingatthisproblem，amodifiedimagesegmentationalgorithmbasedon

8、geneticalgorithmwaspresentedinthispaper．ThisthreshoIdMethodhasnotonlyglobalsearchingcapabilityof