機(jī)器視覺顏色檢測技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、人類所獲得的外界信息的75％以上是來自眼睛攝取的圖像。視覺圖象是人類獲取信息最主要的來源,其直觀性和易理解性是顯而易見的,是其它信息所無可比肩的。將圖像技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起,形成了數(shù)字圖像處理分析技術(shù)。數(shù)字圖像處理分析技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用,產(chǎn)生了不同的應(yīng)用學(xué)科。目前已發(fā)展了多門相關(guān)的應(yīng)用學(xué)科:計算機(jī)視覺,機(jī)器人視覺,模式識別與人工智能等。
　　 近年來,數(shù)字圖像處理技術(shù)發(fā)展迅速,基于機(jī)器視覺的各種檢測技術(shù)逐步從研究領(lǐng)域走向

2、實(shí)用化階段。顏色檢測用圖像處理與識別技術(shù)測量顏色之間的差別,可以顯著提高對顏色檢測的工業(yè)生產(chǎn)的自動化程度。顏色檢測技術(shù)通過圖像采集設(shè)備采集待測物體表面顏色圖像,利用參考顏色標(biāo)準(zhǔn),使用計算機(jī)對顏色圖像進(jìn)行算法計算,準(zhǔn)確區(qū)別顏色之間的差別。
　　 通過查閱國內(nèi)外相關(guān)資料,發(fā)現(xiàn)顏色檢測技術(shù)研究大部分集中于顏色差別比較大的色彩方面。色差的檢測一直是顏色檢測的難點(diǎn)。由于顏色空間的均勻程度不同,與人眼對同一色度觀測結(jié)果的差異也不同。因此,如

3、何準(zhǔn)確的對色差進(jìn)行檢測,正確的區(qū)分缺陷顏色的邊界,以及提高表面顏色測試的精確度和與人眼的吻合度就顯得尤其重要。并且具有相當(dāng)高的研究意義和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文針對以上問題做了以下研究工作:
　　 1.彩色圖像顏色邊界的劃分
　　 邊緣檢測算法是圖像測量技術(shù)的研究重點(diǎn)。目前,國內(nèi)外研究者提出了多種邊緣檢測算法,并得到具體的應(yīng)用。但這些研究對于彩色圖像的處理技術(shù)在質(zhì)量檢測中不能達(dá)到很好精度。本課題提出一種利用在均勻顏

4、色空間CIEL*a*b*空間內(nèi)利用圖像與圖像主色之間的色差為參數(shù)的彩色圖像邊緣檢測方法。并用水平集方法、顏色空間轉(zhuǎn)換后中心聚類法等多種方法對多種典型彩色圖像進(jìn)行了分割。
　　 2.在試驗(yàn)獲得的最優(yōu)燈光亮度和角度下,對色差進(jìn)行檢測
　　 本文在分析燈光位置和亮度對顏色的影響,提出的燈光視場角度最優(yōu)方案的基礎(chǔ)之上,采用目前最均勻的色差公式CIEDE2000對色差的檢測進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,CIEDE2000色差公式可以對