板带材表面缺陷检测技术的研究

【摘要】质量控制是板带材生产过程中的关键步骤，其中板带材的表面缺陷是影响其质量的重要因素，因此进行板带材表面缺陷检测对于控制和提高板带材质量具有非常重要的意义。近年来，随着计算机、人工智能等技术的快速发展，以机器视觉技术为核心的板带材表面缺陷检测技术已成为目前研究的重点。本文主要研究了基于数字图像处理技术和模式识别技术的板带材表面缺陷检测技术。具体研究内容如下：1.根据板带材表面缺陷检测系统的基本要求，提出了系统的总体方案，设计了系统的硬件结构和软件结构。并详细设计了软件结构中的图像采集程序和图像处理流程。2.根据板带材表面缺陷图像的灰度特点，研究了图像预处理方法。在研究和比较传统的图像分割方法的基础上，提出了一种基于灰度级形态学增强和自适应阈值的优化分割方法，该方法在增强图像对比度之后利用可变阈值进行分割，分割结果更准确。最后利用投影的方法定位出了包含板带材缺陷部分的最小矩形区域。3.研究了缺陷图像的常见特征类型，并详细介绍了各类特征的提取方法。最后确定了一组特征向量作为缺陷识别分类器的输入量，最终分类器的分类识别结果表明本文提取的特征量具有典型的代表性，能表征各类板带材缺陷图像的特点。4.研究了模式识别理论及常用识别方法，着重研究了BP神经网络算法，并对该算法进行了改进，最终设计了一款基于改进算法的BP神经网络缺陷识别分类器，并利用板带材表面缺陷样本对该分类器进行训练和测试，测试结果良好。因此本文研究的相关检测技术是可行的、有效的，具有一定的实际应用价值。
【作者】谢光伟；
【导师】钟胜奎；仲兆准；
【作者基本信息】苏州大学，机械制造及其自动化，2014，硕士
【关键词】表面缺陷；图像处理；特征提取；缺陷分类；

【参考文献】
[1]刘忠学.重钢5~#高炉计算机通讯网络[J].冶金自动化,1992,01:28-30+27-63.
[2]郭子毅.《现代汉语词典》颜色词的收词与释义研究[D].河北大学,语言学及应用语言学,2014,硕士.
[3]兰秋军,马超群,甘国君,吴建宏.中国股市弱有效吗?——来自数据挖掘的实证研究[J].中国管理科学,2005,04:17-23.
[4]李红艳.三唑磷对斑节对虾和两种贝类的毒性效应[D].上海海洋大学,水生生物学,2013,硕士.
[5]徐红贞,项伟菊,金国萍,陈志敏,诸纪华.PDCA循环式健康教育对儿童哮喘治疗效果的影响[J].护理与康复,2014,12:1185-1187.
[6]郁飞.内蒙古土地利用规划管理系统建设与研究[D].内蒙古师范大学,土地资源管理,2012,硕士.
[7]桂志先,贺振华,黄德济.含垂直裂隙地层中弹性波相速度[J].石油地球物理勘探,2001,02:180-186+262.
[8]李婉枢.我国上市公司高管薪酬粘性的实证研究[D].吉林大学,会计,2013,硕士.
[9]梁锋.硅纳米线和多孔硅的制备及表面修饰研究[D].浙江大学,材料工程,2014,硕士.
[10]王燕梅.基于生态承载力的公路选线优化研究[D].东北师范大学,环境科学,2012,硕士.
[11]曾盈.碳素煅烧回转窑煅烧温度控制系统研究[D].中国矿业大学,控制理论与控制工程,2014,硕士.
[12]王毅.网页中交互设计的应用研究[D].湖北工业大学,设计艺术学,2013,硕士.
[13]冀爱民.基于视频跟踪的条烟拥堵检测[D].西安电子科技大学,信号与信息处理,2011,硕士.
[14]张秋霞.英文求职信中的情态研究[D].长安大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[15]宋林峰.近场光学显微镜光纤探针的研制[D].大连理工大学,光学,2004,硕士.
[16]乌兰巴特尔.大气CO_2浓度升高对大豆[D].内蒙古农业大学,农业资源利用,2013,硕士.
[17]王洁.XX银行河南省分行操作风险问题研究[D].郑州大学,金融（专业学位）,2013,硕士.
[18]许昱君.瞿佑唱和活动研究[D].上海大学,中国古代文学,2013,硕士.
[19]宋新峰.SIRT1、acetyl-P53、c-Myc在乳腺癌中的表达及其对预后的影响[D].山西医科大学,病理学与病理生理学,2013,硕士.
[20]吴敏杰.特大型水库运行期间岸坡地质环境劣化效应与防治对策[D].重庆交通大学,自然地理学,2012,硕士.
[21]王宗益.基于无线传感器网络的数字化油田油井监控系统研究[D].哈尔滨理工大学,电力系统及其自动化,2012,硕士.
[22]胡延路.2012年《华尔街日报》财经类新闻汉译翻译实践报告[D].河北大学,英语笔译,2014,硕士.
[23]谢璇.卍字纹于家具上的艺术表现研究[D].中南林业科技大学,设计艺术学,2014,硕士.
[24]孙淑飞.混合制冷剂扩散吸收式制冷系统性能改进研究[D].浙江大学,动力工程,2013,硕士.
[25]杜红红.祖冲之算法分析和Cube密码分析方法研究[D].山东师范大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[26]刘敏.蒙汉双语者冲突控制和反应抑制的实验研究[D].内蒙古师范大学,基础心理学,2012,硕士.
[27]储兵.TAT蛋白转导结构域介导的人bFGF融合蛋白表达载体的构建、表达、纯化及其穿透细胞膜作用的初步研究[D].安徽医科大学,生物化学与分子生物学,2004,硕士.
[28]何天豪,裘娟萍,张正波.天然灵菌红素类化合物结构与生物活性的研究进展[J].科技通报,2013,11:56-63.
[29]贾旭.基于多尺度角点的检测与匹配算法研究[D].东北大学,模式识别与智能系统,2009,硕士.
[30]谭颐.基于JIT-BPM的装配流程优化及WIP控制模型研究[D].成都理工大学,工业工程,2013,硕士.
[31]姜傲.大肠癌结肠造口患者生命质量及影响因素的研究[D].吉林大学,公共卫生,2012,硕士.
[32]李宁.RNA聚合酶Ⅲ和Ⅰ在CHO细胞核中转录位点及其相互关系的研究[D].首都师范大学,遗传学,2004,硕士.
[33]汪波.复杂背景图像中的文字提取算法研究[D].长安大学,控制工程（专业学位）,2014,硕士.
[34]王志勇,崔秀玉.南方电网交直流混合输电系统动态潮流仿真计算[J].电力系统自动化,2005,17:89-92.
[35]李海根.高频交易系统的研究与设计[D].华南理工大学,计算机系统结构,2013,硕士.
[36]曹波.肿瘤细胞染色体着丝粒点（Cd）变异的研究[D].重庆医科大学,人体解剖与组织胚胎学,2004,硕士.
[37]戴仁彪.国际恐怖主义犯罪基本问题探析[D].湘潭大学,法律,2003,硕士.
[38]吴爱琴.山东省水岸带土壤重金属空间赋存及其生态风险研究[D].聊城大学,自然地理学,2014,硕士.
[39]杨坤.物联网路由算法研究[D].山东师范大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[40]李谦.掺氮碳纳米管的制备及其电催化性能的研究[D].北京化工大学,2012.
[41]周波.手机摄影软件界面设计研究[D].湖北工业大学,设计艺术学,2013,硕士.
[42]余婕娱.图片投射法在网上银行界面可用性测试中的应用[D].武汉纺织大学,设计艺术学,2013,硕士.
[43]郭智杰.中国高科技产业集群问题研究[D].辽宁大学,国民经济学,2012,硕士.
[44]刘小梅.留学生时间词语使用的偏误分析及其教学[D].兰州大学,汉语国际教育,2013,硕士.
[45]常波.光谱成像系统性能评估技术研究[D].西安工业大学,光学工程,2014,硕士.
[46]潘琴.收入分配不平等与商品房价格之间的关系研究[D].浙江工业大学,2013.
[47]梁修琦.货币政策对上市公司投资行为影响的分析[D].西南大学,政治经济学,2014,硕士.
[48]贾泽露,刘耀林,张彤.GIS与可视化SDM技术集成问题探讨[J].南京师范大学学报(工程技术版),2004,04:37-42.
[49]卢亚亚.企业E-learming的教学设计与改进研究[D].上海外国语大学,教育技术学,2012,硕士.
[50]罗丹丹.《毛泽东选集》（1-5卷）习语汉英翻译研究[D].广西大学,外国语言学及应用语言学,2003,硕士.