Научная статья на тему 'Промышленные оптико-электронные системы цветного зрения'

Промышленные оптико-электронные системы цветного зрения Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
93
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА / OPTICAL-ELECTRONIC SYSTEM / ИЗМЕРЕНИЕ ЦВЕТА / COLOR MEASUREMENT / РАСПОЗНАВАНИЕ ОБЪЕКТА / OBJECT RECOGNITION

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Горбунова Елена Васильевна, Жуков Дмитрий Валерьевич, Чертов Александр Николаевич

Рассмотрены особенности построения оптико-электронных систем технического зрения, позволяющих распознавать объекты по цвету при использовании в технологических процессах. Предложена конструкция системы, превосходящей аналогичные по ряду ключевых параметров.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по математике , автор научной работы — Горбунова Елена Васильевна, Жуков Дмитрий Валерьевич, Чертов Александр Николаевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INDUSTRIAL OPTICAL-ELECTRONIC COLOR VISION SYSTEMS

Consideration is given to design features of optical-electronic technical vision systems able to recognize object by its color. Proposed design of such a system is shown to exceed analogs in a number of key parameters.

Текст научной работы на тему «Промышленные оптико-электронные системы цветного зрения»

80

Е. В. Горбунова, Д. В. Жуков, А. Н. Чертов

Елена Васильевна Горбунова

Валерий Викторович Коротаев —

аспирант; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, кафедра оптико-электронных приборов и систем; E-mail: vredina_ia@mail.ru д-р техн. наук, профессор; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, кафедра оптико-электронных приборов и систем; E-mail: korotaev@grv.ifmo.ru

Рекомендована кафедрой оптико-электронных приборов и систем

Поступила в редакцию 15.02.10 г.

УДК 535.65

Е. В. Горбунова, Д. В. Жуков, А. Н. Чертов

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ

ЦВЕТНОГО ЗРЕНИЯ

Рассмотрены особенности построения оптико-электронных систем технического зрения, позволяющих распознавать объекты по цвету при использовании в технологических процессах. Предложена конструкция системы, превосходящей аналогичные по ряду ключевых параметров.

Ключевые слова: оптико-электронная система, измерение цвета, распознавание объекта.

Для обработки цветных изображений в промышленных оптико-электронных системах технического зрения требуется исследовать основополагающие законы формирования, восприятия, преобразования, анализа цветовой картины в автоматическом режиме. Информативность цветных изображений (в отношении не только цвета и его оттенков, но и формы, и поверхности объектов), много превышает информативность черно-белых кадров, открывает новые возможности для развития оптико-электронных измерительных систем различного назначения [1, 2].

Авторами разработана методика габаритно-энергетического расчета системы цветного зрения (СЦЗ) телевизионного типа, построен алгоритм распознавания сложного по структуре и цвету поверхности движущегося объекта, основанный на анализе совокупности областей разной цветности. Предложена конструкция экспериментального образца СЦЗ, которая превосходит существующие аналоги по целому ряду параметров, в том числе:

— вследствие применения при анализе изображений цветовой системы координат ИЬБ с разработанными функциями корректировки алгоритма пересчета реализуется принцип независимости трех цветовых координат друг от друга, что позволяет снизить погрешности измерения цвета объекта и увеличить количество цветовых классов;

— реализуемый принцип независимости цветовых координат друг от друга позволяет при незначительных изменениях алгоритма обработки изображений не только определять принадлежность объекта к тому или иному цветовому классу, но и анализировать форму, а также размеры объекта;

— предлагаемая СЦЗ может использоваться для анализа как прозрачных, так и непрозрачных объектов.

Проект выполнен в рамках федеральной целевой программы „Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009—2013 гг.

Промышленные оптико-электронные системы цветного зрения

81

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горбунова Е. В., Коротаев В. В., Тимофеев А. Н., Чертов А. Н. Об особенностях сепарирования алмазов по категориям в цветовом пространстве RGB // Изв. вузов. Приборостроение. 2008. Т. 51, № 9. С. 32—36.

2. Горбунова Е. В., Чертов А. Н. Использование методов анализа цвета для решения промышленных задач сортировки различных продуктов и материалов // Сб. тр. 3-го конгресса „Профессиональное образование, наука, инновации в XXI веке". СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. С. 173.

Елена Васильевна Горбунова

Дмитрий Валерьевич Жуков

Александр Николаевич Чертов

Рекомендована кафедрой оптико-электронных приборов и систем

Сведения об авторах аспирант; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, кафедра оптико-электронных приборов и систем; E-mail: vredina_ia@mail.ru студент; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, кафедра оптико-электронных приборов и систем

канд. техн. наук, доцент; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, кафедра оптико-электронных приборов и систем

Поступила в редакцию 18.02.10 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.