本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器視覺的陶瓷基板圖像缺陷檢測研究

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【摘要】：隨著熱敏打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,熱敏打印頭的需求量越來越大。熱敏打印頭的核心部件陶瓷基板目前在生產(chǎn)過程中完全依賴人工進(jìn)行外觀品質(zhì)檢測,這不僅影響陶瓷基板生產(chǎn)效率,而且不易保證陶瓷基板缺陷檢測準(zhǔn)確率。在這種情況下,基于機(jī)器視覺技術(shù)進(jìn)行自動化外觀檢測、改進(jìn)現(xiàn)有的缺陷檢測方法成為必然選擇。本文探討基于機(jī)器視覺的陶瓷基板圖像的缺陷檢測方法。根據(jù)陶瓷基板圖像的特點及其檢測現(xiàn)狀,本文首先基于線陣CCD相機(jī)進(jìn)行圖像采集以確保高效地采集到清晰的陶瓷基板圖像,然后探討陶瓷基板圖像預(yù)處理方法、模板匹配方法、圖像切割方法等,并在此基礎(chǔ)上探討陶瓷基板圖像的多種類型的缺陷檢測方法。所做工作包括：(1)通過對采集到的陶瓷基板圖像進(jìn)行分析和實驗,設(shè)計了多種圖像預(yù)處理方法。根據(jù)實驗結(jié)果,確定分別采用中值濾波和拉普拉斯算子對陶瓷基板圖像進(jìn)行濾波和銳化處理。(2)針對線陣CCD相機(jī)采集到的陶瓷基板圖像過大的情況,設(shè)計了基于模板匹配的陶瓷基板圖像切割方法,并探討了平方差匹配法和相關(guān)匹配法的基本原理及其在陶瓷基板圖像上的應(yīng)用。根據(jù)實驗結(jié)果,確定采用平方差匹配法對陶瓷基板圖像進(jìn)行模板匹配。(3)根據(jù)陶瓷基板圖像的特點和常見缺陷類型,對其進(jìn)行了缺陷分析,并依據(jù)缺陷分析結(jié)果,確定采用基于模板比較法的缺陷檢測方法,并采用形態(tài)學(xué)開運(yùn)算對陶瓷基板差值圖像進(jìn)行濾波以得到陶瓷基板缺陷檢測結(jié)果,最后利用輪廓檢測方法對缺陷進(jìn)行判別并對檢測結(jié)果做出標(biāo)記,輸出最終的檢測結(jié)果。本文基于數(shù)字圖像處理技術(shù)探討陶瓷基板圖像的自動缺陷檢測方法。實驗結(jié)果表明,所做工作有效地實現(xiàn)了陶瓷基板圖像的自動缺陷檢測,算法簡單易行,能夠滿足自動化外觀檢測的需求。這對于陶瓷基板圖像的自動化外觀檢測技術(shù)的發(fā)展具有一定的理論意義和應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)器視覺 圖像處理 自動檢測 缺陷檢測
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ174.7;TP391.41
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-15
• 1.1 研究意義11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文主要工作13-15
• 第2章 陶瓷基板圖像預(yù)處理方法15-25
• 2.1 圖像濾波方法15-20
• 2.1.1 均值濾波與中值濾波15-17
• 2.1.2 陶瓷基板圖像均值濾波結(jié)果及分析17-18
• 2.1.3 陶瓷基板圖像中值濾波結(jié)果及分析18-20
• 2.2 圖像銳化方法20-23
• 2.2.1 Sobel算子與拉普拉斯算子20-21
• 2.2.2 陶瓷基板圖像基于Sobel算子的銳化結(jié)果及分析21-22
• 2.2.3 陶瓷基板圖像基于拉普拉斯算子的銳化結(jié)果及分析22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-25
• 第3章 陶瓷基板圖像的模板匹配方法25-29
• 3.1 模板匹配的基本原理25-26
• 3.1.1 平方差匹配法25
• 3.1.2 相關(guān)匹配法25-26
• 3.2 陶瓷基板圖像平方差匹配法的實驗結(jié)果及分析26-27
• 3.3 陶瓷基板圖像相關(guān)匹配法的實驗結(jié)果及分析27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 第4章 陶瓷基板圖像切割方法29-33
• 4.1 陶瓷基板圖像切割方法概述29-30
• 4.2 基于模板匹配的圖像切割方法30-32
• 4.3 陶瓷基板圖像的切割結(jié)果及分析32
• 4.4 本章小結(jié)32-33
• 第5章 陶瓷基板圖像的缺陷檢測方法33-43
• 5.1 常用的缺陷類型33-34
• 5.1.1 短路和殘余33-34
• 5.1.2 斷路和殘缺34
• 5.2 陶瓷基板圖像的缺陷檢測方案34-35
• 5.3 陶瓷基板圖像的缺陷檢測方法35-41
• 5.3.1 模板比較法35-37
• 5.3.2 形態(tài)學(xué)處理37-39
• 5.3.3 缺陷檢測標(biāo)記39-41
• 5.4 陶瓷基板圖像的缺陷檢測結(jié)果及分析41-42
• 5.4.1 陶瓷基板圖像的短路和殘余缺陷檢測結(jié)果及分析41
• 5.4.2 陶瓷基板圖像的斷路和殘缺缺陷檢測結(jié)果及分析41-42
• 5.5 本章小結(jié)42-43
• 第6章 結(jié)束語43-45
• 參考文獻(xiàn)45-47
• 致謝47-48
• 攻讀學(xué)位期間參加科研情況48-49
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表49

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