2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、石材是一種常用的建筑裝飾材料,被廣泛地運(yùn)用在公共設(shè)施建設(shè)和家庭裝飾當(dāng)中。近些年,我國加大了對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入,進(jìn)一步地刺激了對(duì)石材的消費(fèi)需求。但是國內(nèi)的石材生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度不高,石材的生產(chǎn)檢測仍然依靠人工完成,成本高且生產(chǎn)效率低下。嵌入式機(jī)器視覺具有成本低、體積小、容易安裝等特點(diǎn),而且處理速度快、運(yùn)行穩(wěn)定,能夠替代工人去完成石材切割過程中枯燥頻繁的引導(dǎo)檢測工作,因此本課題具有很重要的研究意義。
  本研究主要內(nèi)容包括:⑴根據(jù)

2、設(shè)計(jì)需求,提出了采用嵌入式機(jī)器視覺的切割引導(dǎo)方案,并根據(jù)檢測處理過程的特點(diǎn),采用基于ARM內(nèi)核的嵌入式處理器的QY-IMX6S控制板為硬件處理平臺(tái)。針對(duì)大尺寸石材的檢測需求,提出了采用雙相機(jī)交叉采集的圖像采集方案,并采用雙板并行運(yùn)行的模式來提升處理速度;⑵搭建了基于嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)調(diào)試平臺(tái),在此基礎(chǔ)上,研究了嵌入式Linux系統(tǒng)下的V4L2免驅(qū)結(jié)構(gòu),并利用V4L2實(shí)現(xiàn)了圖像的采集。同時(shí)因?yàn)楹罄m(xù)的圖像處理算法只需要紅色分量,本文

3、采用從YUYV格式中直接提取紅色分量的方法,以減少存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量,提高圖像采集速度;⑶分析了石材的缺陷類型,對(duì)圖像的濾波、二值化等預(yù)處理過程做了研究,并選擇了合適的預(yù)處理方法。對(duì)于目標(biāo)激光線的線性擬合,本文研究了最小二乘法和 Hough直線變換兩種線性擬合方法,考慮到有環(huán)境光的干擾,最終選擇了Hough直線變換來進(jìn)行線性擬合。通過對(duì)檢測目標(biāo)范圍的判定與坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換,優(yōu)化了Hough轉(zhuǎn)換過程,提高了處理速度。由于圖像畸變以及畸變矯正所帶來的困

4、難,本文提出了采用分段擬合的方法來減小畸變的影響。對(duì)于缺陷的檢測,采用對(duì)擬合直線上點(diǎn)灰度值的變化情況來進(jìn)行判定,并采用對(duì)擬合直線上點(diǎn)在線激光寬度范圍內(nèi)求灰度平均值的方法來提高檢測精度;⑷設(shè)計(jì)了嵌入式視覺引導(dǎo)系統(tǒng)與石材切割控制平臺(tái)的工作交互過程,完成了相應(yīng)軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)與優(yōu)化。在實(shí)驗(yàn)室條件下,測試了引導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)不同寬度缺陷的識(shí)別率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文的檢測算法能夠識(shí)別8 mm及以上寬度缺陷,平均檢測時(shí)間在0.4 s左右,能夠滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需

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