收藏本站
《哈尔滨工程大学》 2001年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于小波分析的焊缝图象处理与识别的研究

林克正  
【摘要】: 本文的研究工作是以“八.五”国家重大科技攻关项目(85-302-02-06)为背景进行的。焊管缺陷的自动检测是保证钢管产品质量的重要环节。在钢管生产过程中需要对焊管焊缝进行无损检测,X射线实时成象检测是一种比较有效的检测手段。随着生产率的不断提高,对焊管焊缝的自动化X射线检测要求越来越迫切,实现焊管焊缝的自动化检测具有重要的理论意义和实际意义。小波变换作为信号和图象处理的一种强有力的工具,其理论框架已基本形成,但从工程应用的角度,小波变换技术还处于初级阶段,还需进一步完善。本文主要研究小波分析技术如何用于焊缝图象处理与识别以及一些相关技术。 为建立焊管焊缝自动定位检测控制系统,提出了焊缝图象识别的多机系统结构方案,该系统采用多处理器并行处理的结构,并由上位机IPC协调控制管理。系统能完成对焊缝图象的存贮、焊缝定位、缺陷识别和质量评定。并成功地研制了基于ISA总线的Watch-Dog接口板,使用冗余法进行断点数据存储和恢复,实现了系统的可靠运行。 硬件系统使用了Taxax仪器公司的高速信号处理器TMS320C30。图象采集卡能每秒连续采集25帧焊缝图象,使得实时完成焊缝图象处理与识别成为可能。在充分研究多分辨分析理论和分析信号处理器技术特点的基础上,针对DSP TMS320C3X的特点,提出了一种有限序列的FWT(快速小波变换)的改进算法,详细阐述了信号处理器上FWT的周期性扩展的实现问题,用DSPTMS320C3X汇编语言实现了改进的FWT算法。 通过对小波变换系数进行阈值处理,给出了一种基于二维离散小波变换的图像去噪方法并用算子的形式加以描述。讨论了几种阈值选取方法和阈值策略,并提出了一种鲁棒局部阈值去噪法。用均方差衡量去噪性能,实验表明用鲁棒局部阈值去噪法好于全局阈值去噪法。 为提高边缘检测的准确性和实时性,需要寻找一种适合于低对比度模糊焊缝图象边缘检测的快速方法。本文分析了焊缝图象的主要噪声来源及噪声与信号在小波变换下呈现的不同特点,提出了一种基于小波变换的多分辨率边缘检测方法。实验表明该算法的边缘检测效果明显优于经典的边缘检测方法。 哈尔滨工程大学博士学位论文 一 针对具体的钢管直管对接焊缝图象,研究了其椭圆成象的几何关系,提 出了焊缝图象区域模型,为进一步处理焊缝图象提供了理论依据。提出了一 种模型基多分辨率图象自适应分割算法。该算法以otsu判别准则为基础, 结合焊缝区域模型进行焊缝图象的自适应目标分割,具有较好的分割效果。 研究了在焊缝图象中目标缺陷的自动识别这一难题,在借鉴人类视觉系 统知觉组织过程的基础上,提出了一种基于知识的多特征融合多窗口结构多 分辨率目标识别算法。该算法依据一定的先验知识和准则,辅以人工智能的 手段,能够得到较为精确的目标识别结果,是一种极有前途的智能识别算法。 提出了一种几何特征快速提取算法,该算法改变了通常先图象二值化后 提取目标参数特征的做法,而是直接对灰度图象进行目标参数特征提取。使 用本文提出的几何特征快速提取算法可以有效地实现缺陷目标的快速识别处 理。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP391.4

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王延平;梅雁诚;梅林;;图像的小波锥分解及其矢量量化[J];武汉大学学报(自然科学版);1993年06期
2 张定会;基于小波分析的故障诊断[J];上海理工大学学报;2000年02期
3 刘文霞,孙凤英,王德江;机械设备故障诊断理论及相关技术的研究[J];交通科技与经济;2001年03期
4 张广莹,邓正隆;小波分析在系统辨识中的应用[J];电机与控制学报;2002年01期
5 张德宝,廖学兵,谢正喜,朱绍文;小波分析在火控电视跟踪器图像处理中的应用[J];火力与指挥控制;2002年S1期
6 钱宇,李秀喜,江燕斌,黄启明;化工过程集成型智能故障诊断系统研究与开发[J];华南理工大学学报(自然科学版);2002年11期
7 周凤星;程耕国;;冲击信息提取与故障诊断[J];电子测量技术;2003年05期
8 康维新;彭喜元;;桩基小波特征的研究[J];电子测量与仪器学报;2005年05期
9 孙丽卿;张国峰;王行仁;;无人机仿真训练系统[J];计算机仿真;2006年02期
10 封筠;王彦芳;王小平;侯义斌;;小波分析在基于内容的图像检索技术中的应用[J];微计算机信息;2006年13期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜爱民;徐文耀;陈耿雄;;磁暴期间Pc5地磁脉动的小波分析[A];第十届全国日地空间物理学术讨论会论文摘要集[C];2003年
2 田延安;王建文;杨莉;;小波技术与神经网络在齿轮诊断中的应用[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
3 陆费东;蒋爱平;;小波分析在控制中的应用及展望[A];第一届中国智能计算大会论文集[C];2007年
4 陆费东;蒋爱平;;小波分析在控制中的应用及展望[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
5 王德育;张玉民;韩枫;杨志猛;;宿州市暴雨日的变化特征分析[A];第26届中国气象学会年会气候变化分会场论文集[C];2009年
6 李玮;王汉杰;周红;;小波分析在气象图像压缩中的应用[A];第十三届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2001年
7 侯宏花;陈树越;郭保全;;基于小波分析的SARS胸片图象增强[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
8 徐小顺;张瑞建;;基于动态信号处理的煤粉浓度在线监测系统[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
9 徐小顺;张瑞建;;基于动态信号处理的煤粉浓度在线监测系统[A];全国冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
10 仲崇霞;杨廷高;;综合脉冲星时算法的小波分析与维纳滤波方法[A];2005年全国时间频率学术交流会文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报通讯员 阳雄 周振彦;李建平:我要让世界颤动一下[N];科技日报;2002年
2 中国十三冶金建设公司第七工程公司 秦继永 运城市水务局 王建军;煤基回转窑现场焊缝的超声波探伤[N];山西科技报;2004年
3 徐国兴;镀锌钢桶焊缝如何补锌[N];中国包装报;2003年
4 记者 胡晓峰;LaserHybrid欲焊中国船[N];中国船舶报;2005年
5 记者 沈卫莉;每道焊缝三层检查管道铺设光纤监测[N];绍兴日报;2010年
6 孙福金 李旭升 李健;相控阵超声波检测技术与西气东输[N];石油管道报;2004年
7 阳雄;李建平:前沿课题敢“弄斧”[N];解放军报;2002年
8 张超 整理;北京奥运 科技引领全方位[N];科技日报;2007年
9 刘魁;焊接新记录诞生央视新台址工地[N];中华建筑报;2007年
10 ;神技天焊[N];中国劳动保障报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林克正;基于小波分析的焊缝图象处理与识别的研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
2 任宝生;碎屑岩储层建模方法研究[D];西南石油学院;2005年
3 刘育明;动态过程数据的多变量统计监控方法研究[D];浙江大学;2006年
4 陈柳;小波分析和神经网络应用于大气污染预测的研究[D];西安建筑科技大学;2006年
5 张征平;异步电动机早期故障检测的小波分析方法研究[D];华南理工大学;2002年
6 廖忠;小波网络及其在水轮机调节系统中的应用研究[D];河海大学;2005年
7 陈世国;数字核仪器系统中高斯成形滤波的设计与实现[D];四川大学;2005年
8 李登高;基于小波的多分辨率数字几何造型技术的研究[D];清华大学;2006年
9 佟伟民;股指期货交易中操纵行为识别方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
10 何峰江;声反射成像测井仪器仿真及波形处理技术研究[D];石油大学(北京);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姜会亮;基于整数小波变换的静态图像压缩技术的研究及实现[D];扬州大学;2005年
2 王轶;基于数据挖掘的机车牵引变流器故障诊断[D];西南交通大学;2005年
3 王茜;心脏泵血功能储备测量仪的研究[D];重庆大学;2005年
4 马强;小波分析与图像处理系统的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
5 成敬周;模糊理论在超高压线路保护中应用的研究[D];华北电力大学(河北);2005年
6 李永进;基于小波分析的故障诊断系统的研究与实现[D];武汉科技大学;2005年
7 汪汇兵;基于小波分析的空间数据在线式多尺度表达[D];武汉大学;2004年
8 张飞;心电信号检测算法研究[D];中南大学;2005年
9 朱少辉;探地雷达在高等级公路质量检测中的应用研究[D];吉林大学;2006年
10 黄嘉;针对主减速器质量评价的振动信号分析技术研究[D];电子科技大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026