PCB红外图像增强技术研究

发布时间：2017-08-15 15:02

  本文关键词：PCB红外图像增强技术研究

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【摘要】：基于红外技术印制电路板PCB(Printed Circuit Board)故障诊断系统为我国飞机维修行业带来了很大的经济潜力。PCB红外图像具有噪声大、对比度低、边缘模糊的缺点,这使得红外图像的分割、识别、配准及后续的故障诊断带来很多困难。因此,PCB红外图像增强是机载电子板卡故障诊断的重要部分。本文首先介绍南航沈阳基地的机载电子板卡故障诊断项目的总体框架,得出PCB红外增强的重要性。在对PCB红外图像的噪声、直方图、对比度及分辨率等特点进行分析的基础上,从去除噪声、提高对比度、锐化边缘三个方面系统研究了常规的图像增强技术,进行实验对比。在此基础上,本文提出一种基于压缩感知理论和万有引力定律的PCB红外图像综合增强方法。首先,采用压缩感知理论去除噪声,其次采用万有引力定律实现边缘锐化,最后采用直方图均衡化提高对比度。压缩感知理论对高斯白噪声有很好的抑制效果,对椒盐噪声效果不理想,然而万有引力定律对椒盐噪声有很好的效果,恰好弥补了压缩感知理论的不足,实现全面去噪。而且此种综合算法,运算量小,Matlab仿真容易实现。实验通过对不同PCB板红外图像与自身原始图像以及与其它增强算法增强图像横向纵向对比进行分析,结果表明该方法解决了PCB红外图像噪声大,对比度低,边缘模糊三方面的缺点,从图像结果可以看出,PCB红外图像的芯片、二极管、电阻、导线等元器件清晰可见,实现了综合增强,效果较好。
【关键词】：PCB红外图像增强 压缩感知理论 万有引力定律 直方图均衡化
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V267;TP391.41
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 PCB红外图像增强研究背景与意义9-10
• 1.2 PCB红外图像增强国内外研究现状及发展趋势10
• 1.3 本论文的内容安排10-12
• 第二章 PCB红外图像采集及其特征分析12-20
• 2.1 PCB红外图像课题总体设计方案12-14
• 2.2 PCB红外图像数据采集14-15
• 2.3 PCB红外图像特点15-19
• 2.3.1 PCB红外图像噪声分析16-17
• 2.3.2 红外图像直方图17-19
• 2.3.3 PCB红外图像的对比度及分辨率19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 红外图像增强方法研究20-32
• 3.1 红外图像增强概述20-21
• 3.1.1 图像增强定义20-21
• 3.1.2 图像增强方法分类21
• 3.2 PCB红外图像去噪方法研究21-23
• 3.2.1 均值滤波21
• 3.2.2 中值滤波21-22
• 3.2.3 实验22-23
• 3.3 PCB红外图像提高对比度方法研究23-28
• 3.3.1 灰度变换23-26
• 3.3.2 直方图均衡化26-28
• 3.4 PCB红外图像边缘锐化方法研究28-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第四章 基于压缩感知理论和万有引力定律的PCB红外图像增强算法32-43
• 4.1 算法介绍32-37
• 4.1.1 基于压缩感知的图像去噪方法32-34
• 4.1.2 基于万有引力定律的边缘锐化法34-37
• 4.1.3 直方图均衡化增强图像对比度37
• 4.2 实验结果与分析37-42
• 4.2.1 本文算法纵向对比实验37-39
• 4.2.2 与其它综合算法横向对比实验39-42
• 4.3 本章小结42-43
• 第五章 总结与展望43-44
• 5.1 结论43
• 5.2 展望43-44
• 参考文献44-47
• 致谢47-48
• 作者简介48

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本文编号：678775