基于視覺感知顏色特征的工業(yè)檢測(cè)方法應(yīng)用研究.pdf

1、利用圖像色彩信息的機(jī)器視覺技術(shù)在工業(yè)檢測(cè)中的應(yīng)用越來越廣泛，作為關(guān)鍵技術(shù)的顏色特征提取直接影響到彩色機(jī)器視覺系統(tǒng)的檢測(cè)性能。本文通過分析人眼彩色視覺系統(tǒng)的感受野和側(cè)抑制機(jī)制，提出拮抗色感知顏色特征提取算法，分別結(jié)合統(tǒng)計(jì)特征邊界的SFBB分類方法和高斯混合模型 GMM分類方法，通過對(duì)訓(xùn)練樣本的監(jiān)督學(xué)習(xí)，應(yīng)用到大批量小微零件打火石的端面顏色檢測(cè)和冷凍食品切割機(jī)視覺安全防護(hù)檢測(cè)系統(tǒng)中，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試驗(yàn)證了它們的有效性，本文的具體工作和結(jié)論如下：

2、
　　第一，拮抗色感知顏色特征能夠有效增強(qiáng)特定顏色通道對(duì)其拮抗色的對(duì)比，在對(duì)該顏色進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其特征信息更加明顯。
　　第二，對(duì)拮抗色感知顏色特征進(jìn)行光照不變特征變換，能夠降低光照因素對(duì)顏色特征檢測(cè)準(zhǔn)確度的影響。利用光照不變的拮抗色感知顏色特征，對(duì)3種不同光照強(qiáng)度下品紅色打火石的檢測(cè)準(zhǔn)確度分別為99.85％，99.83%和98.68%，而未進(jìn)行光照不變特征變換時(shí)，檢測(cè)準(zhǔn)確度分別為89.45%，99.44%和98.76%，驗(yàn)證

3、了光照不變特征在不同光照條件下進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別的有效性。
　　第三，采用基于光照不變的拮抗色感知顏色特征與統(tǒng)計(jì)特征邊界 SFBB相結(jié)合的分類方法對(duì)品紅色特征進(jìn)行識(shí)別檢測(cè)，在不出現(xiàn)誤檢的情況下，品紅色端面的識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到99.87%；利用 Otsu自適應(yīng)閾值分割與通道間數(shù)值關(guān)系約束相結(jié)合的方法，對(duì)打火石銀白色端面進(jìn)行檢測(cè)，其識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到99.62%，滿足了打火石視覺檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)的性能要求。
　　第四，采用拮抗色感知顏色特征提取與

4、高斯混合模型分類相結(jié)合的目標(biāo)顏色識(shí)別方法，對(duì)工人切割操作時(shí)手套藍(lán)色特征進(jìn)行分類檢測(cè)，通過設(shè)定 ROI區(qū)域，單幅圖像處理時(shí)間為39.18ms，相比 HSV和CIE Lab顏色空間，圖像處理時(shí)間分別降低了16.0%和45.7%，滿足了安全防護(hù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求。
　　第五，采用拮抗色感知顏色特征提取與高斯混合模型分類相結(jié)合的目標(biāo)顏色識(shí)別方法，與采用拮抗色感知顏色特征提取與 SFBB分類相結(jié)合的目標(biāo)顏色識(shí)別方法相比較，前者的檢測(cè)真陽性率和