位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于反向P-M扩散的钢轨表面缺陷视觉检测
  • ISSN号:0254-4156
  • 期刊名称:《自动化学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]湖南大学电气与信息工程学院,长沙410082, [2]郑州轻工业学院电气信息工程学院,郑州450002
  • 相关基金:国家自然科学基金(60s3560a,61072121,61172160,61175075),河南省科技攻关计划(142102210514)资助
中文摘要:

研制了一种基于反向P-M(Perona-Malik)扩散的钢轨表面缺陷视觉检测装置,该装置可自动获取钢轨表面图像,并实现实时检测与定位钢轨表面缺陷.钢轨图像具有光照变化、反射不均、特征少等特点,为了在运动过程中从复杂的钢轨表面图像提取缺陷,首先将图像进行反向P-M扩散,然后将扩散后的图像与原图像进行差分,从而减小了上述因素的影响,最后将差分图像进行二值化操作,根据缺陷边缘特性和面积进行滤波,分割出缺陷图像.实验仿真和现场测试结果表明,该方法能很好地识别块状缺陷和线状缺陷,并且检测速度、精度、识别率和误检率都能很好地满足要求.

英文摘要:

Abstract A vision machine is developed for rail surface defects detection based on the inverse P-M (Perona-Malik) diffusion. The rail surface defects images can be obtained through an image acquisition system. The rail surface images show illumination variation, reflection inequality, and heterogeneous texture, they make the automated visual inspection task extremely difficult. The faultless region of the rail surface image is preserved by an inverse P-M model, but the fault region is smoothed after diffusing by an inverse P-M model. Therefore, by subtracting the inverse diffused image from the original image, the defects can be distinctly enhanced in the difference image. The influence of illumination variation, reflection inequality, and heterogeneous texture can also be decreased. A simple binary thresholding, followed by filter operations based on the edge performance and the size of defects, can then easily segment the defect. The simulation and field experiments indicate that the inspection machine can detect the rail surface defects effectively and the detection speed, accuracy, detection ratio and the fault ratio also satisfy the needs of automated rail track.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《自动化学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国自动化学会 中国科学院自动化研究所
  • 主编:王飞跃
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:aas@ia.ac.cn
  • 电话:010-64019820
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-4156
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2109/TP
  • 邮发代号:2-180
  • 获奖情况:
  • 1997年获全国优秀期刊奖,1985、1990、1996、2000年获中国科学院优秀期刊二等奖,2002年获国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27550