船舶焊縫圖像缺陷識別系統研究.pdf

1、船舶焊接是保證船舶密性和強度的關鍵，是保證船舶質量的關鍵，是保證船舶安全航行和作業(yè)的重要條件。如果焊接存在著缺陷，就有可能造成結構斷裂、滲漏，甚至引起船舶沉沒。因此在對船舶進行檢驗的過程中，對焊縫的檢驗尤為重要。船舶焊縫檢測常用X射線照相法，此法產生了大量的膠片，如果用人工評定檢測，工作量大，效率較低，而且缺陷分析受評定人員的技術素質、經驗以及外界條件的影響，結果往往會因人而異。計算機輔助評片大大減輕了評片人員的工作量，提高工作效率，使

2、評片過程更加客觀化、科學化和規(guī)范化。但是，由于焊縫圖像在輸入計算機時噪聲過多、缺陷邊緣模糊和對比度低等缺點，給缺陷信息的正確提取、分割和識別帶來了很大的困難。 本文在對此領域國內外發(fā)展狀況進行分析的基礎上，通過對各種缺陷圖像處理方法的嘗試，深入研究了焊縫缺陷識別系統的相關理論和關鍵技術，將特征不變矩提取技術和神經網絡方法應用到了船舶焊縫缺陷識別中。本文的主要工作如下： (1)研究CCD成像和采集卡的基本原理，設計了底片采

3、集的硬件系統，經實驗驗證，圖像滿足評片要求。同時利用圖像數據庫技術，完成了圖像存儲、圖像刪除、圖像檢索和圖像打印等功能。 (2)研究了圖像預處理、圖像分割和邊緣檢測等算法，經實驗對比，提出了船舶焊縫圖像處理算法流程，提出了基于數字減影的焊縫缺陷提取方法，為特征提取和缺陷識別打下基礎。 (3)研究焊縫常見缺陷分類與分級，并應用特征不變矩方法提取焊縫缺陷的特征不變矩參數，同時結合缺陷形狀特征參數，為缺陷識別提供依據。