最后开题报告表

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1、.黑龙江大学本科生毕业论文（设计）开题报告学院电子工程学院专业自动化姓名周楠楠学号20111782报告日期2014/11/15论文（设计）题目基于离散余弦变换方法的螺纹表面缺陷检测方法研究指导教师沈永良论文（设计）起止时间2014年10月27日至2015年5月15日（共20周）一、论文（设计）研究背景与意义螺纹是人类最早发明的简单机械之一，直到第一次工业革命后，英国人发明了车床、板牙和丝锥为螺纹件的大批量生产奠定了技术基础；至今螺纹件被广泛的应用于建筑、交通、家具等各大行业中，起到了重要的紧固、连接

2、及传动作用。螺纹的质量关系到产品的安全和质量，所以螺纹质量的检测是工业生产中的一个关键环节。螺纹的质量主要由螺纹尺寸、表面缺陷、机械性能、化学成分决定。螺纹表面的缺陷会直接影响螺纹的性能，导致安全隐患，对于表面有缺陷的螺纹必须及时筛选出来避免造成不良后果。国内对于螺纹表面缺陷的检测还停留在人工检测阶段，既耗费人力又容易出现误检和漏检，不利于提高生产效率和产品质量。因此，此项课题的研究开展有重大的工程实用价值。...基于图像的检测技术是通过图像数据连续获取、图像处理及图像特征高速提取与识别，得出螺纹的

3、实时信息的过程，可以提供稳定、准确的检测结果。目前，螺纹的自动化检测主要集中在螺纹几何尺寸的检测方向。非接触式的检测方法是近几年的研究热点，检测方法主要有工业显微镜法、激光测量法、光纤测量法、机器视觉检测法等。1980年，格洛堡理工大学的Horaud.P和CharrasJ.P首次提出用机器视觉检测技术来检测螺纹。Horaud.P和CharrasJ.P提出在小型机上通过图像处理的方法实现对螺纹长度、直径、螺距等几何参数的自动检测，最后通过这些参数值来判断螺纹的质量。在此后的三十年中，基于机器视觉的螺纹

4、检测技术得到很快的发展。在国内，1998年梁学军提出将机器视觉检测技术应用于轿车用螺纹紧固件的自动检测，但检测精度不高只能适用于普通螺纹的检测。2000年余愚、戴跃洪等人提出了利用线阵CCD自动检测外螺纹几何尺寸的方法。2006年左建中、刘峰等人介绍了基于面阵CCD视觉的自动螺纹检测技术，测量结果可精确到0.1个像素。在国外，1994年，美国的Hunsicker、Randa.J提出利用标准刻度计来实现机器视觉系统的标定。机器视觉技术在国外不断发展，至2004年机器视觉技术在螺纹检测方面的应用水平美国

5、和日本处于世界领先地位。基于机器视觉的螺纹几何参数自动检测是研究热点，而螺纹表面缺陷自动检测近几年才得到关注。2005年，万海涛介绍了基于图像的螺纹表面缺陷检测。2010年，台湾的陈思翰博士介绍了基于机器视觉的内螺纹自动检测系统。对螺纹质量的评价除了几何参数螺纹的表面质量是另一个重要指标。所以螺纹的表面缺陷检测研究具有重要的意义。二、论文（设计）的主要内容综合研究分析了国内外螺纹表面缺陷检测检测方法研究。对表面缺陷检测的经典算法进行对比研究，确定基于离散余弦变换的图像增强方法的螺纹表面检测算法，完成

6、螺纹表面缺陷检测的算法设计及实现。三、论文（设计）的工作原理及重点、难点（1）螺纹表面图像获取：选用相机搭建图像获取平台，得到清晰的图像数据。（2）表面缺陷检测经典算法对比研究：基于离散傅里叶变换的图像增强方法、基于离散余弦变换的图像增强方法、基于离散小波变换的图像增强方法及基于主成分分析的图像增强方法，对以上算法进行分析对比研究，并且确定基于离散余弦变换方法的螺纹表面检测算法。具体流程，图像变换、高功率成分抑制和图像反变换实现图像增强、抑制背景信息、增强缺陷信息，通过选取合适的阀值得到仅包含缺陷的

7、二值化图像进行图像分割。（3）完成基于图像的螺纹表面缺陷检测算法的设计及实现：采用基于离散余弦变换的图像增强技术、基于统计过程控制二值化的图像分割技术和形态学中的八邻域区域标记技术实现对螺纹表面的缺陷检测。四、论文（设计）的进度安排2014.10.27——2014.11.18查找相关资料，完成开题报告和开题答辩。2014.11.19——2014.12.26学习数字图像处理基础，结合图像采集平台完成图像获取。2015.03.02——2015.03.27进行经典算法对比研究，确定准确、快速的算法。201

8、5.03.28——2015.04.30课题的实现完成图像采集、算法处理达到检测螺纹表面缺陷的目的，并对结果进行分析，总结。2015.05.01——2015.05.15与老师交流并整理论文，论文评阅，毕业设计答辩，根据答辩委员会意见修改论文。...五、参考文献[1]Horaud,R.,Charras,J.Automaticinspectionandorientationofexternalscrews[Z].In1980.264.[2]Hunsicker,R.J.,Pa