汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究

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1、分类号学校代码10255UDC学号2121354东华大学硕士学位论文汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究STUDYONFASTDETECTIONMETHODOFDEFECTSONAUTOMOBILEPAINTINGSURFACE姓名张康指导老师钟平教授申请学位级别硕士学科专业名称光学工程论文提交日期2014.12.01论文答辩日期2015.01.15培养单位东华大学理学院学位授予单位东华大学汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。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。除文中已明确注明和引用的内

2、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及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并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：日期：年月日II汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究东华大学学位论文版权使用授权书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，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，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华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。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名：指

3、导教师签名：日期：年月日日期：年月III汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究摘要随着我国经济的快速发展，家庭汽车拥有率正在逐步提高。汽车车身涂装是其外观的主要体现，干净、整洁、无瑕疵的车身涂装无疑会给车主留下良好的印象。目前，对很多车主来说，在要求汽车安全、舒适的同时，对汽车外观的要求也越来越高。国内外汽车厂商都会在汽车出厂前，对汽车车身进行全面的涂装瑕疵检测。然而，由于车身涂装瑕疵本身特点及车身外表面的复杂性，使得自动检测在该领域始终无法得到广泛应用，目前绝大多数汽车厂商都是采用人工检测的方式。人工检测存在效率低下，人工成本高等缺点，且工人的经验丰富程

4、度、身体及心理状况、疲劳程度等均会为检测结果带来不确定性。近年来，计算机技术、图像处理技术及自动化控制技术的发展，为汽车车身涂装瑕疵自动检测提供了良好的技术支持。本课题在上海大众汽车有限公司支持下，充分分析了汽车车身表面涂装瑕疵的特征，并结合被检测对象的特点和实际应用背景，提出采用四方向低角度侧向照明方式，以实现对被检测瑕疵表面拍摄，获取清晰处理图像；利用快速傅里叶变换、高斯差分滤波及灰度变换对图像进行处理，突出瑕疵特征；最后利用改进的轮廓提取算法实现对1汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究瑕疵区域轮廓提取，实验证明该方法对瑕疵进行检测的有效率达到80%以上；另外，为进一步实现瑕疵分类

5、，提出了基于改进局部二值模式(LBP)特征的瑕疵分类算法，通过采集大量样本，分析瑕疵的LBP特征，利用Adaboost算法进行训练得到特定的分类器，并针对灰粒、鱼眼、划痕、爆孔、异物五种典型瑕疵进行了实验。采用上海大众汽车有限公司为本课题提供的16种颜色的64个汽车涂装样本以及一个车顶实物样本进行实验，证明本文所提出算法对以上几种典型瑕疵检测分类的有效率达到91%以上，平均分类正确率达到82%以上，单张图片处理时间控制在60ms以下。关键词：瑕疵检测,傅里叶变换,高斯差分滤波,局部二值模式,Adaboost2汽车涂装表面瑕疵快速检测方法研究STUDYONFASTDETECTIONM

6、ETHODOFDEFECTSONAUTOMOBILEPAINTINGSURFACEAbstractWiththerapiddevelopmentofourcountry,familycarownershipinChinaisgraduallyincreasing.Automobilepaintingisamainreflectionofitsappearance,andaclean,tidyandflawlesscarsurfacewillsurelyleaveagreatimpressiontoacarbuyer.Nowadays,customersdemandforsafety

7、andcomfortasusual,meanwhileappearanceofacarisplayingamoreandmoreimportantroleinpeople’seyes.Carswillbecheckedthoroughlybeforetheygotothemarketinbothdomesticandoverseasautomobileplants.However,automaticdetectionofcarpaintingdefectsisnotw