根据成像原理，分析出图像失真主要来源于径向畸变和透视失真；建立面阵CCD （电荷耦合元件）相机采集轴侧表面图像的专用成像模型，提出了快速展开拼接算法，获得检测图像和展开复原图像的坐标对应关系，采用双线性插值法对图像进行展开复原；利用相位相关法获得相邻图像的平移位置关系，将多张展开图像进行轴向和径向拼接，生成完整的侧面展开图。试验结果表明：将6幅轴的侧面缺陷图像展开拼接成分辨率为1 624像素×750像素的矩形图像所需时间为1.793 s，每幅图像展开的平均时间为0.090 s，展开拼接图像中缺陷几何特征参数的相对误差在3.9%以内。这满足了轴类工件表面无损检测对实时性和准确性的要求。

所属栏目

研究成果与学术交流江苏省高校自然科学研究资助项目（16KJB520048）

收稿日期

2017/8/17

作者单位

王正成:南京理工大学 机械工程学院, 南京 210094
卜雄洙:南京理工大学 机械工程学院, 南京 210094
韩伟:南京理工大学 机械工程学院, 南京 210094
牛杰:南京理工大学 机械工程学院, 南京 210094常州信息职业技术学院 电子与电气工程学院, 常州 213164

联系人作者

卜雄洙(buxul05@mail.niust.edu.cn)

备注

王正成(1992-),男,硕士研究生,主要从事虚拟仪器、机器视觉等方面的研究

引用该论文:

WANG Zhengcheng,BU Xiongzhu,HAN Wei,NIU Jie.Fast Spreading and Splicing of Axle Surface's Fluorescent Magnetic Testing Image with Defects[J].Nondestructive Testing,2018,40(1):1～5
王正成,卜雄洙,韩伟,牛杰.轴表面荧光磁粉检测缺陷图像的快速展开拼接[J].无损检测,2018,40(1):1～5

参考文献

【1】

MARR D. Vision:A computational investigation into the human representation and processing of visual information[M]. Berkeley:University of California Press, 1994:107-111.

【2】

吴平川,路同浚,王炎.机器视觉与钢板表面缺陷的无损检测[J].无损检测,2000,22(1):13-16.

【3】

李桂娟,卜雄洙,杨波,等.中心偏移的全景环形图像快速展开[J]. 光学精密工程, 2012, 34(9):3-9.

【4】

程文博. 基于机器视觉的注塑制品尺寸检测及表面缺陷识别[D]. 武汉:华中科技大学, 2015.

【5】

李武斌,路长厚,李君,等.圆钢表面缺陷视觉检测技术研究现状与展望[J].无损检测,2012,34(5):54-58.

【6】

WANG F,ZHANG S, TAN Z. Nondestructive crack detection of preserved eggs using a machine vision and multivariate analysis[J]. Wuhan University Journal of Natural Sciences, 2017, 22(3):257-262.

【7】

高义林. 基于线阵CCD的车轮表面荧光磁粉探伤系统的研究[D].合肥:安徽大学, 2010.

【8】

黄书海,殷建平,祝恩,等. 基于局部透视变换的圆柱体侧表面PDF417条码矫正方法[J]. 计算机工程与科学, 2012,34(9):93-97.

【9】

王昊京,王建立,王鸣浩,等.采用双线性插值收缩的图像修复方法[J].光学精密工程,2010,18(5):1234-1241.

【10】

李忠新,张登峰,茅耀斌,等.基于相位相关法的柱面全景图拼接技术[J].南京理工大学学报,2002,26(12):43-46.