基于圖像處理的太陽能單晶硅片表面質(zhì)量檢測.pdf

1、太陽能以其清潔、儲量大、無污染等優(yōu)點受到世界各國的普遍關(guān)注和越來越廣泛的應(yīng)用。然而,隨著太陽能技術(shù)的發(fā)展,對太陽能單晶硅片質(zhì)量控制的要求不斷提高。質(zhì)量控制在太陽能單晶硅片生產(chǎn)中的意義和重要性顯得日趨顯著,良好的品質(zhì)不僅代表企業(yè)的形象,也是贏得市場的前提。目前,傳統(tǒng)的人工檢測的方法存在著較多弊端,同時對企業(yè)的發(fā)展和規(guī)?；a(chǎn)有較大的影響。因此,研究和開發(fā)太陽能單晶硅片表面缺陷檢測系統(tǒng)不僅具有一定的理論價值也具有實際的應(yīng)用價值。
　　

2、 本文的主要工作有以下幾個方面:
　　 (1)基于相關(guān)研究報告和數(shù)據(jù),綜述太陽能行業(yè)的發(fā)展歷史狀況和趨勢；根據(jù)太陽能硅片表面缺陷檢測系統(tǒng)的技術(shù)要求,提出基于圖像處理的檢測系統(tǒng)的總體設(shè)計方案,簡述檢測系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流程和工作原理。
　　 (2)采用強化細節(jié)的自適應(yīng)直方圖均衡化來增強圖像,實驗結(jié)果表明該方法在突出缺陷區(qū)域的同時抑制了背景噪聲,有效地增強了圖像的層次感。針對圖像降噪問題,本文設(shè)計了一種新型的改進中值濾波

3、器,給出了改進的權(quán)值公式,采用該權(quán)值,能夠有效地減小噪聲點的權(quán)值,用這些權(quán)值對灰度值進行加權(quán),然后累加以實現(xiàn)降噪,由于該混合濾波器綜合了中值和均值兩種濾波過程,因此具有兩者的優(yōu)點,能夠較好地實現(xiàn)降噪。針對太陽能單晶硅片缺陷的不規(guī)則性,引入八方向Sobel算子進行邊緣檢測,實驗結(jié)果證明該算法提高了邊緣檢測的定位精度和連通性,有效地提升了邊緣檢測的效果。
　　 (3)基于太陽能單晶硅片缺陷圖像和非缺陷圖像的差異性,構(gòu)造一個用于缺陷檢