Ứng dụng xử lý ảnh kiểm tra sản phẩm trên dây truyền đóng chai nước ngọt

LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn TS Phạm Đức Long - người trực tiếp hướng dẫn định hướng giúp em nhanh chóng tiếp cận, nắm bắt kiến thức hoàn thành đề tài Em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể thầy cô giáo khoa môn Hệ thống thông tin – trường Đại học công nghệ thông tin truyền thông, tận tình giảng dạy trang bị cho em kiến thức quý báu năm học vừa qua Em xin gửi lời cảm ơn đến người thân gia đình, bạn bè động viên tạo điều kiện giúp chúng em trình học tập sống Mặc dù em cố gắng hoàn thành tốt đề tài tránh khỏi sai sót định, mong thông cảm đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan nội dung đồ án em không chép nội dung từ đồ án khác sản phẩm đồ án thân em nghiên cứu xây dựng lên Mọi thông tin sai lệch em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước hội đồng bảo vệ Sinh viên Dương Thị Huệ MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI NÓI ĐẦU Trong kỉ XXI, kỷ tin học tự động hóa việc mạnh ứng dụng tin học vào ứng dụng thực tiễn mục tiêu nhà nước quan tâm phát triển Việc nắm bắt, khai thác xử lí thông tin nhanh, xác, linh hoạt đường dẫn đến thành công gần nhiêu Ứng dụng tin học sản xuất khâu kiểm tra vấn đề cần thiết, nâng cao hiệu việc kiểm tra, đánh giá kết sản phẩm Giúp cho người giảm khó khăn, tránh sai sót trình kiểm tra sản phẩm từ tiết kiệm nhiều thời gian chi phí Có nhiều công nghệ ứng dụng sản xuất công nghiệp công nghệ xử lý ảnh ngày quan tâm ứng dụng rộng rãi Một nhiệm vụ xử lý ảnh khó khăn việc tạo ảnh thích hợp cho việc kiểm tra chi tiết khác ảnh gốc Vấn đề xử lý ảnh mấu chốt cho việc giải vướng mắc việc kiểm tra lỗi sản phẩm cho ngành sản xuất tự động Vì e chọn đề tài “Ứng dụng xử lý ảnh để kiểm tra sản phẩm dây chuyền đóng chai nước ngọt” với mục đích xây dựng chương trình xử lý ảnh kiểm tra lỗi sản phẩm dây chuyền đóng chai nước Nội dung đề tài thể qua chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Xử lý ảnh phương pháp xử lý ảnh Chương 3: Ứng dụng xử lý ảnh phát lỗi dây chuyền đóng chai nước Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung ngôn ngữ CSharp Ngôn ngữ C# đơn giản, khoảng 80 từ khóa mười kiểu liệu xây dựng sẵn Tuy nhiên, ngôn ngữ C# có ý nghĩa cao thực thi khái niệm lập trình đại C# bao gồm tất hỗ trợ cho cấu trúc, thành phần component, lập trình hướng đối tượng Những tính chất diện ngôn ngữ lập trình đại Và ngôn ngữ C# hội đủ điều kiện vậy, xây dựng tảng hai ngôn ngữ mạnh C++ Java C# có đặc trưng sau: • Là ngôn ngữ đơn giản • C# ngôn ngữ đại • C# ngôn ngữ hướng đối tượng • C# ngôn ngữ mạnh mẽ mềm dẻo • C# ngôn ngữ hướng module • C# trở nên phổ biến 1.1.1 Môi trường lập trình a Sử dụng Notepad soạn thảo b Sử dụng Micosoft Visual Studio để tạo trương trình 1.1.2 Biến, hằng, toán tử a Biến: Là vùng lưu trữ ứng với kiểu liệu Biến gán giá trị thay đổi giá trị thực lệnh chương trình Khai báo: [=]; b Hằng: Hằng biến giá tri không thay đổi thực lệnh chương trình Hằng phân thành loại: - Giá trị hằng(literal) - Biểu tượng hằng(symbolic constants) - Kiểu liệt kê(enumerations) Khai báo: =; Hoặc: { =, ………… =; } c Toán tử - Toán tử toán học: +,-,*,/,% - Toán tử tăng / giảm: +=,-=,*=,/=,%= - Toán tử tăng giảm đơn vị: ++, - Toán tử gán: = - Toán tử quan hệ: ==, !=, >, >=, [...]... tích và nhận dạng ảnh 22 2.1 Cơ bản về xử lý ảnh 2.1.1 Các giai đoạn của một quá trình xử lý ảnh Để có thể hình dung cấu hình một hệ thống xử lý ảnh chuyên dụng hay một hệ thống xử lý ảnh trong nghiên cứu, đào tạo, trước hết chúng ta hãy xem xét các bước cần thiết trong xử lý ảnh Hình 2.1 các giai đoạn của một quá trình xử lý ảnh  Thu nhận ảnh Ảnh có thể thu nhận qua camera Thường ảnh thu nhận qua... tương tự) gửi đến máy tính Dữ liệu ảnh được lưu trữ ở định dạng phù hợp với quá trình xử lý Người lập trình sẽ tác động các thuật toán tương ứng lên dữ liệu ảnh nhằm thay đổi cấu trúc ảnh phù hơp với các mục đích khác nhau Trong nghành khoa học máy tính, xử lý ảnh là một dạng của xử lý tín hiệu cho đầu vào là một ảnh hoặc các frame của phim ảnh Đầu ra có thể là một hình ảnh, hoặc tập hợp các ký tự hoặc... quá trình xử lý ảnh là nâng cao chất lượng thông tin hình ảnh và xử lý số liệu cung cấp cho các quá trình khác trong đó có việc ứng dụng thị giác vào điều khiển Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu tại nhiều quốc gia từ năm 1920 đến nay về xử lý ảnh đã góp phần thúc đẩy tiến bộ trong lĩnh vực này lớn mạnh không ngừng Quá trình bắt đầu từ việc thu nhận ảnh nguồn (từ các thiết bị thu nhận ảnh dạng số... về ảnh xám  Phân loại ảnh Ảnh số (Image Digital) được thể hiện trên máy tính dưới các dạng khác nhau tùy theo giá trị mức xám của từng điểm ảnh cũng như sự mã hóa các điểm ảnh Dựa vào sự khác nhau đó mà người ta phân ra thành 3 loại ảnh chủ yếu đó là: ảnh nhị phân, ảnh xám và ảnh màu a) Ảnh nhị phân Ảnh nhị phân chỉ bao gồm hai mức màu phân biệt: màu đen và màu trắng Mức xám của tất cả các điểm ảnh. .. tối nhất và 1 hoắc 255 ứng với mức sáng nhất vì cách đặt mức thang này trên đơn vị trắc quang (photometric) hoặc bức xạ (radiometric) cụ thể gắn với I trở nên không quan trọng Ảnh đen trắng, trong cảm nhận chỉ có một màu Vì vậy có khi gọi là ảnh đơn sắc (monochrome) 21 Chương 2 XỬ LÝ ẢNH VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ẢNH CƠ BẢN Xử lý ảnh là một trong những mảng quan trọng nhất trong kỹ thuật thị giác máy... hoặc các frame của phim ảnh Đầu ra có thể là một hình ảnh, hoặc tập hợp các ký tự hoặc các tham số liên quan tới hình ảnh Thường thì kỹ thuật xử lý ảnh có liên quan tới xử lý tín hiệu hai chiều và được áp dụng bằng một chuẩn riêng về kỹ thuật xử lý ảnh cho nó Các khái niệm cơ bản để xử lý tín hiệu như, khái niệm về tích chập, các biến đổi Fourier, biến đổi Laplace, các bộ lọc hữu hạn… Ngoài ra còn cần... Trong biểu diễn ảnh cần chú ý đến tính trung thực của ảnh hoặc các tiêu chuẩn “thông minh” để đo chất lượng ảnh hoặc tính hiệu quả của các kỹ thuật xử lý Ta cần xem xét ảnh sẽ được biểu diễn ra sao trong bộ nhớ máy tính Nếu lưu trữ trực tiếp ảnh thô theo kiểu bản đồ ảnh, dung lượng sẽ khá lớn, tốn kém mà nhiều khi không hiệu quả theo quan điểm ứng dụng Thường người ta không biểu diễn toàn bộ ảnh thô mà... quá trình phát triển của kỹ thuật xử lý ảnh tồn tại nhiều định dạng ảnh khác nhau - Ảnh định dạng BITMAP - Ảnh định dạng IMG - Ảnh định dạng PCX - Ảnh định dạng GIF - Ảnh định dạng JPEG Tuy định dạng khác nhau nhưng chúng đều tuân theo một cấu trúc chung nhất Nhìn chung một tệp ảnh bất kỳ thường gồm ba phần: a) Mào đầu (Header): Là phần chứa các thông tin về kiểu ảnh, kích thước, độ phân giải, số bit... Compression): Số liệu ảnh được mã hóa bởi kiểu mã đã được Header chỉ ra c) Bảng màu (Palette Color): Bảng màu không nhất thiết phải có ví dụ khi là ảnh đen trắng Nếu có bảng màu cho biết số màu dùng trong ảnh và bảng màu được sử dụng để hiện thị màu của ảnh 33 2.2 Một số phương pháp xử lý ảnh cơ bản Ta nhận thấy một ảnh màu thông thường là ảnh bao gồm ba màu chính Red – Green – Blue sẽ bao gồm 3 ảnh xám: Red,... vậy để xử lý ảnh mầu ta phải xử lý trên 3 ảnh xám Red, Green, Blue của nó và kết hợp lại sẽ có kết quả như mong muốn 2.2.1 Kỹ thuật tăng giảm độ sáng Tăng cường độ sáng (Brightness) của một ảnh có thể được hiểu như sự phát sáng toàn bộ ảnh Hay nói một cách cụ thể đó là sự phát sáng toàn bộ của mọi Pixel trong ảnh đó Đây là một kỹ thuật khá đơn giản: để tăng thêm độ sáng, tất cả các Pixel của ảnh cần ... việc kiểm tra lỗi sản phẩm cho ngành sản xuất tự động Vì e chọn đề tài Ứng dụng xử lý ảnh để kiểm tra sản phẩm dây chuyền đóng chai nước ngọt với mục đích xây dựng chương trình xử lý ảnh kiểm tra. .. lỗi sản phẩm dây chuyền đóng chai nước Nội dung đề tài thể qua chương: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Xử lý ảnh phương pháp xử lý ảnh Chương 3: Ứng dụng xử lý ảnh phát lỗi dây chuyền đóng chai nước. .. ứng dụng sản xuất công nghiệp công nghệ xử lý ảnh ngày quan tâm ứng dụng rộng rãi Một nhiệm vụ xử lý ảnh khó khăn việc tạo ảnh thích hợp cho việc kiểm tra chi tiết khác ảnh gốc Vấn đề xử lý ảnh