基于藍(lán)寶石表面缺損的圖像去模糊算法研究.pdf

1、近年來，藍(lán)寶石因其在物理、化學(xué)、光學(xué)等各方面的優(yōu)良特性，得到了在工業(yè)、制造業(yè)等多個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。藍(lán)寶石硬度高、熔沸點(diǎn)高、不溶于水、耐磨、耐酸堿腐蝕、透光性良好，可用于制作手機(jī)、電視等日用家電設(shè)備的屏幕，甚至將取代現(xiàn)如今人們生活必備的白熾燈走進(jìn)千家萬戶。但是，目前藍(lán)寶石的應(yīng)用市場尚未能擴(kuò)展至平民百姓，因?yàn)槠渖a(chǎn)和加工成本現(xiàn)在還難以被普通民眾所接受。生產(chǎn)和加工藍(lán)寶石的成本之所以高，是因?yàn)樗{(lán)寶石的自身特性（高硬度等）增加了其生產(chǎn)和加工的難度

2、，導(dǎo)致部分藍(lán)寶石的成品或多或少存在一定缺損。
　　想要提高藍(lán)寶石成品的合格率，除了從根本上提升生產(chǎn)和加工的工藝水平，其質(zhì)量檢測也是一種非常重要的手段，通過研究藍(lán)寶石成品缺損檢測技術(shù)，不僅是通過質(zhì)量檢測篩選和淘汰不合格的產(chǎn)品，更多的是通過檢測過程發(fā)現(xiàn)藍(lán)寶石制備工藝技術(shù)上的不足，從而有效改進(jìn)藍(lán)寶石產(chǎn)品的加工技術(shù)以及從根本上提高高質(zhì)量藍(lán)寶石產(chǎn)品的產(chǎn)量。
　　目前的藍(lán)寶石產(chǎn)品檢測手段主要局限于基本兩大類：一類是在一定光照下通過人工肉

3、眼進(jìn)行檢測，這種檢測方法的缺點(diǎn)是漏檢率大，效率低，損傷人眼等；另一類是通過不同類型的顯微鏡進(jìn)行不同類別的缺損檢測，再手動進(jìn)行缺損分類、判定與記錄，這一類檢測方法的缺點(diǎn)是效率低，操作難度大且對檢測人員的技術(shù)要求較高。因此，藍(lán)寶石缺損檢測技術(shù)的自動化與高效化需求十分迫切。
　　針對藍(lán)寶石缺損檢測模型，本文所做的工作主要有：1）創(chuàng)新提出基于激光的藍(lán)寶石表面缺損檢測模型，擬在后期結(jié)合使用圖像處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別等熱點(diǎn)技術(shù)定性分析藍(lán)寶石

4、表面缺損類別，以及定量分析缺損的嚴(yán)重程度，最后判定藍(lán)寶石產(chǎn)品的質(zhì)量等級；2）對提出的模型進(jìn)行了詳細(xì)的可行性分析；3）本文主要依據(jù)藍(lán)寶石缺損圖像的特征，針對可行性驗(yàn)證過程中出現(xiàn)的兩種可預(yù)測性和高發(fā)性圖像運(yùn)動退化——線性運(yùn)動模糊和離焦模糊，提出了一種行之有效的圖像去模糊算法。
　　針對本文提出的基于藍(lán)寶石表面缺損的圖像去模糊算法，其具有以下幾個創(chuàng)新點(diǎn)：1）基于改進(jìn)的倒譜、位平面像素分離、Radon投影變換的模糊核函數(shù)參數(shù)提取算法，該算

5、法能夠準(zhǔn)確提取核函數(shù)的參數(shù)；2）基于統(tǒng)計迭代的逆濾波圖像復(fù)原算法，該算法能夠在有效提取模糊參數(shù)的基礎(chǔ)上以高質(zhì)量復(fù)原藍(lán)寶石缺損圖像；3）本文算法具有復(fù)雜度低、效率高、參數(shù)估計精度高、穩(wěn)定性好、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特征，適用于藍(lán)寶石缺損檢測這類工業(yè)應(yīng)用的圖像預(yù)處理中，能夠?yàn)檫M(jìn)一步的缺損檢測提供優(yōu)質(zhì)的圖像源。
　　本文通過大量實(shí)驗(yàn)證明了，該算法能夠高效復(fù)原藍(lán)寶石缺損圖像的模糊退化并有效消除藍(lán)寶石缺損圖像復(fù)原的水紋效應(yīng)，是一個簡單高效的算法。最后