序列圖像技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、在工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活中，基于序列圖像的研究一直是圖像處理、機(jī)器視覺和模式識(shí)別領(lǐng)域里熱點(diǎn)的研究?jī)?nèi)容。本文的研究重點(diǎn)是通過拍攝多幀序列圖像，單獨(dú)分析各幀圖像，提取圖像特征，然后綜合多幀圖像特征來對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)物體進(jìn)行模式識(shí)別。主要改進(jìn)算法的準(zhǔn)確率，提高檢測(cè)的實(shí)時(shí)性。
　　現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)日新月異，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量是制約企業(yè)興衰存亡的主要因素。尤其是對(duì)于批量生產(chǎn)的檢測(cè)生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的檢測(cè)手段和技術(shù)已經(jīng)越來越不能擔(dān)負(fù)起企業(yè)發(fā)展的要求。本文以提高工

2、廠羽毛球質(zhì)量檢測(cè)效率和檢測(cè)準(zhǔn)確率需求為目標(biāo)，通過機(jī)器視覺技術(shù)分析風(fēng)洞羽毛球序列圖像，以提取主要特征為手段，實(shí)現(xiàn)羽毛球質(zhì)量檢測(cè)的自動(dòng)化生產(chǎn)。本文主要研究?jī)?nèi)容歸納如下:
　　1.升級(jí)了采集平臺(tái)并對(duì)序列圖像預(yù)處理。升級(jí)的平臺(tái)通過一個(gè)采集設(shè)備可以拍攝羽毛球球冠、球頭各個(gè)方位飛行姿態(tài)。通過先驗(yàn)知識(shí)及圖像處理區(qū)域分割、形態(tài)學(xué)處理、二值化提取運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，比較多種運(yùn)動(dòng)物體圖像復(fù)原算法，選取合適的運(yùn)動(dòng)物體去模糊化算法，結(jié)合旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)物體特殊性對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

3、羽毛球進(jìn)行圖像復(fù)原。
　　2.羽毛球運(yùn)動(dòng)飛行模型建立及風(fēng)洞中的受力分析。首先從羽毛球的實(shí)際飛行過程中出發(fā)，從不同角度建立了羽毛球坐標(biāo)系，包括球場(chǎng)坐標(biāo)系，球體自身坐標(biāo)系，球體速度坐標(biāo)系，然后分別在這些坐標(biāo)系上做了受力分析，建立了動(dòng)力學(xué)方程，通過方程式可以計(jì)算各個(gè)時(shí)刻及各個(gè)位置的羽毛球的各項(xiàng)參數(shù)，從而達(dá)到預(yù)測(cè)羽毛球的運(yùn)動(dòng)軌跡的目的。最后研究了目前檢測(cè)羽毛球風(fēng)洞檢測(cè)裝置，分析了風(fēng)洞中球體的受力以及風(fēng)洞中性能等級(jí)不同，羽毛球會(huì)發(fā)生的不同偏

4、擺和轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象的原因，說明了用風(fēng)洞裝置來模擬羽毛球飛行運(yùn)動(dòng)分析的可行性。
　　3.提取表征羽毛球擺動(dòng)新的特征參數(shù)及算法改進(jìn)。為提高羽毛球在線檢測(cè)的效率，提出了一種較為快速找出16個(gè)毛尖特征點(diǎn)算法。研究了羽毛球球頭部分的特征參數(shù)對(duì)羽毛球整體穩(wěn)定性的影響，分析了球頭在水平面方向以及垂直方向的偏轉(zhuǎn)距離及計(jì)算方法。
　　4，為滿足生產(chǎn)效率需求，提出并行處理體系，本文采用多攝像頭采集序列圖像，利用多核心CPU思想對(duì)羽毛球風(fēng)洞并行檢測(cè)，給