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基于压缩感知的气缸套缺陷检测技术研究
| 论文题名： | 基于压缩感知的气缸套缺陷检测技术研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;气缸套;缺陷检测;图像重建;压缩感知 |
| 摘要： | 气缸套是汽车发动机的核心零部件，在生产过程中由于各种原因会造成气缸套出现气孔、裂纹、缩孔等缺陷。存在缺陷的气缸套一旦流入市场，会产生难以预料的后果。因此，在气缸套产品出厂前要对其进行必要的缺陷检测。目前，因为气缸套的缺陷检测还没有一套完整的自动检测系统，所以还是依靠人工进行检测，这种方法费时、费力并且检测效率低。因此，研究一种替代人工检测的自动、快速缺陷检测系统是十分必要的。 本文的气缸套缺陷检测系统利用X射线检测原理，设计了缺陷检测系统的流程结构。根据企业生产实际，搭建了一整套的气缸套自动缺陷检测流水线，并对流水线中主要模块的选取进行了分析和讨论。在检测算法上首先利用防护成像室中的X射线成像系统对待检气缸套进行图像采集;然后利用多帧叠加和直方图均衡化分别对图像进行降噪、增强预处理;最后利用压缩感知的理论对预处理的气缸套图像进行缺陷判别。在利用压缩感知算法检测缺陷时，首先利用改进后的K-SVD算法训练气缸套样本图像的冗余字典;然后利用沃尔什-哈马达矩阵组成的自适应测量矩阵对待检气缸套图像进行采样测量;最后针对气缸套图像的重建，比较了七种主流图像重建算法的优劣后，采取可压缩采样的匹配追踪算法重建气缸套图像并获得稀疏系数，利用重建图像中的稀疏系数的权重和来判断缺陷种类，并利用流水线的分拣系统将不同缺陷的气缸套进行分拣，完成缺陷的检测。 试验结果表明，本系统能够实现气缸套缺陷的自动、快速、准确判断，为生产企业解决了后顾之忧。 |
| 作者： | 卓辉 |
| 专业： | 信息与通信工程 |
| 导师： | 韩跃平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中北大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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