多尺度多元圖像分析機器視覺檢測理論及其應(yīng)用研究.pdf

1、浙江大學(xué)機械系博士學(xué)位論文多尺度多元圖像分析機器視覺檢測理論及其應(yīng)用研究姓名：梁冬泰申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：機械電子工程指導(dǎo)教師：王宣銀20091001浙江大學(xué)博士學(xué)位論文摘要特征檢測過程符合人眼對缺陷局部不規(guī)則特征的感知。最后通過表面缺陷檢測比較實驗，驗證了多尺度多元圖像分析缺陷檢測方法的魯棒性和有效性。第四章，針對包裝罐制造中復(fù)雜的檢測任務(wù)，設(shè)計了罐體質(zhì)量缺陷綜合檢測系統(tǒng)，利用傳統(tǒng)基于形態(tài)學(xué)的區(qū)域提取算法、完整性檢測方法和動態(tài)閾值濾

2、波方法實現(xiàn)缺陷的綜合檢測。為了提高視覺檢測魯棒性，根據(jù)在線檢測的特點，對多元圖像分析在流水線產(chǎn)品檢測上的應(yīng)用進行研究，采用合格樣本和測試樣本構(gòu)建多元圖像，提出基于在線多元圖像分析的內(nèi)壁缺陷檢測方法，并進行了實驗驗證。第五章，將高斯多尺度多元圖像分析擴展到彩色圖像，提出顏色紋理彩色圖像的多尺度多元圖像表示及其多元圖像分析理論，通過對入眼視覺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和感知特性的深入分析，可以發(fā)現(xiàn)彩色圖像的多尺度表示及多元圖像分析方法，能夠模擬人眼對顏色紋理

3、的三基色多尺度視覺感知和感受野拮抗信息處理過程。利用彩色圖像多尺度多元圖像分析，將顏色紋理的多尺度表示投影到本征空間，能夠獲得符合人眼視覺感知的顏色紋理本征特征。在此理論基礎(chǔ)上，提出了顏色紋理圖像的去噪算法，通過在本征空間上濾波來消除噪聲實驗結(jié)果表明，提出的基于多尺度多元圖像分析的彩色圖像去噪算法更符合人對圖像質(zhì)量的主觀評價。第六章，在彩色圖像多尺度多元圖像分析基礎(chǔ)上，提出了利用多尺度顏色紋理本征特征進行圖像表面分類檢測的方法。先利用典

4、型圖像建立參考本征空間模型，再把訓(xùn)練樣本和測試樣本的多尺度多元圖像都投影到參考本征空間上，獲得樣本的典型特征簇；在本征空間上根據(jù)測試樣本與訓(xùn)練樣本典型本征特征簇間的相似性Bhattacharyya距離估計，利用kNN分類器進行表面分類。通過對瓷磚分類檢測和竹木產(chǎn)品色差分級的實驗研究，驗證分類方法的有效性。第七章對全文作了總結(jié)，闡述了本課題的研究結(jié)論和創(chuàng)新點，并對后續(xù)研究工作做出了展望。關(guān)鍵詞：機器視覺檢測，多元圖像分析，高斯多尺度表示，