毕业设计(论文)-基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统(41页).docx
《毕业设计(论文)-基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统(41页).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计(论文)-基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统(41页).docx(40页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、-毕业设计(论文)-基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统-第 33 页毕业设计 题 目 基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统 学生姓名 * 学 号 13*17 专业班级 计算机科学与技术*指导教师 * 学 院 计通学院 答辩日期 2017.6.15 基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统Mechanical Defect Detection System Based on Digital Image Processing Technology13*前 言当今世界的发展,使得人类物质极大化丰富,各种机件组合为人们的衣、食、住、行提供了便利,但是随着机件的使用磨损程度会不断提高,机件运转的安全
2、性也得不到保证,可能会在生产、生活的过程中出现巨大的隐患,不利于社会的发展和资源的合理利用。机件的缺陷检测已经成为我们计算机行业发展所必须解决的问题了,我们要通过对图像的处理,对机件进行定期检测,一方面保证生产、生活的安全性,一方面做到合理使用资源,提高资源有效利用率。图像处理的主要方法有:图像增强、复原、编码、压缩等。最早使用该技术的是美国的实验室在20世纪60年代采用图像处理技术,通过几何校正、灰度变换、去除噪声等方法进行处理,考虑太阳对月球的影响,成功绘制出月球表面地图,实践证明该方法取得了很大的成功。20世纪70年代数字图像处理技术在医学上也取得了巨大的成功,其主要成果是CT装置,可以
3、清晰并且无损伤检测人体各部位断层图像,该技术也成功获得1979年诺贝尔奖,说明它对人类做出的贡献。20世纪70年代中期开始,随着人工智能、计算机视觉、数学科学研究的迅速发展,数字图像处理也向更深层次进行了发展。摘 要随着社会的发展和时代的进步,机件成为生活和工作必不可缺的一部分,如何高效率的使用机件,在机件有效的使用程度内使其创造的经济效益最大化,是我们学习和工作的一个重要方向。该系统的功能设计主要是采用B/S模式,开发环境具体包含有jdk 1.8.0_121+Eclipse 4.5.2+Apache Tomcat/8.0.38,开发框架选用的是SpringMVC,数据库设计模式主要选用的是M
4、ySQL 5.7.12。该系统的设计分为管理员和用户两个层面。户主要是登录系统、机件检测、查看机件文化、机件新闻、添加项目展示、提出建议、退出系统七大模块;管理员权限是可以添加待机检测机件样品,添加新闻信息、给普通用户赋权限等。设计的基础是对上传的完好机件图像和需检测机件的图像进行对比检测,通过算法进行缺陷检测,对比获得机件磨损、消耗的程度,从而给出相应的处理意见。用MySQL进行数据库设计,更安全的保存数据,使机件缺陷检测系统检测结果可信度增加。机件检测会更加高效的利用资源,一方面是提高社会效益,另一方面是有助于资源的高效利用。关键词:图像处理;缺陷检测;数据库设计;AbstractWith
5、 the development of society and the progress of the times, mechanical parts become an indispensable part of life and work, how to use the machine efficiently, which maximizes the economic benefit that is created by the efficient use of machine,is an impoartant direction for us to learn and work.The
6、function design of the system design is mainly B / S mode, the development environment specifically contains jdk 1.8.0_121 + Eclipse 4.5.2 + Apache Tomcat / 8.0.38, the development framework is chosen SpringMVC, database design mode is the main choice of MySQL 5.7.12. The design of the system is div
7、ided into administrators and users. The main authority is to log in the system, detect the machine , view the mechanical culture and mechanical news, add the project display, make recommendations, exit the system seven modules; administrator privileges can add standby test machine parts, add news in
8、formation, give rights to ordinary users and so on. The basis of the design is to compare the image of the uploaded machine and the image of the machine to be detected. By means of the algorithm, the paper presents the corresponding processing suggestions by the degree of wear and tear of the machin
9、e. Using MySQL for database design, more secure data is saved, and the reliability of test results of the machine defect detection system increases. Mechanical testing will use resources more efficiently, on the one hand is to improve social benefits, on the other hand is to facilitate the efficient
10、 use of resources.Key words: image processing; defect detection; database design; 目录摘 要IIAbstractIII第1章 绪论11.1 开发背景11.2 可行性分析研究11.3结论意见11.4 系统目标21.5 系统特点2第2章 需求分析32.1需求分析32.2业务流程图42.3系统流程图52.4数据流图52.5数据字典6第3章 总体设计83.1系统功能模块83.2数据库概念设计93.3实体关系模型103.4数据库逻辑结构设计133.6创建数据库连接17第4章 详细设计184.1 前台主要功能模块详细设计19
11、4.2 后台主要应用程序设计26第5章 软件测试325.1 测试的方法和步骤325.2 实际数据测试33第6章 软件使用说明书366.1 系统运行环境366.2 系统操作说明36设计总结42参考文献43英文资料原文44英文资料译文55致谢65第1章 绪论1.1 开发背景随着计算机、多媒体和数据通信技术的高速发展,数字图像处理近年来得到了极大的重视和长足的发展,并在科学研究、工业生产、医疗卫生、教育、娱乐、管理和通信方面取得了广泛的应用。数字图像处理是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理的产生和迅速发展主要受三个因素影响:一是计算机的发展;而是
12、数学等相关学科技术的发展、理论的完善;三是广泛的农牧业、林业、环境、军事、工业和医学等方面应用需求的增长。1.2 可行性分析研究 软件可行性分析是通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究,从技术、经济、工程等角度对项目进行调查研究和分析比较,并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会环境影响进行科学预测,为项目决策提供公正、可靠、科学的软件咨询意见。主要从经济、技术、社会环境等方面分析所给出的解决方案是否可行,当解决方案可行并有一定的经济效益和或社会效益是才开始真正的基于计算机的系统的开发。随着计算机行业的发展计算机技术和数学学
13、科技术都有了深远的发展,对于图像处理有了基本的技术支持,也就是说数字图像处理有了强有力的技术支持。所以说对于机件缺陷检测,图像处理可以提供技术支持。 当前设计的主要目的是检测机件缺陷,基于该检测目的,可以通过检测上传机件图像,对比前后两者图像的相似度,得出使用中的机件可数据库中存储的完好机件磨损程度的对比,继而得出机件后续的处理意见,通过这一系列的操作使机件检测项目逐步完善,最终的目的是实现资源利用率最大化和社会经济效益最大化。 在技术层面,使用MySQL 5.7.12对机件检测产生的数据进行存储,一方面是因为MySQL 5.7.12有着较强的安全性,另一方面是与MySQL 5.7.12进行交
14、互简单易于操作。在经济层面,传统的机件检测是人工对拆下的机件进行肉眼识别,费时费力而且开销较大,通过机件检测系统,大大降低了人力财力。在操作层面,机件缺陷检测系统,是在不拆下机件的情况下通过捕捉机器运转图像进行处理,使操作变得方便快捷。1.3结论意见 经过长时间的分析研究,系统基本上做到了在技术、经济、运行、法律上的可行。因此,相信在按照计划实施的前提下,全系统的设计将会按时、高质量完成。因此,系统可以较快较早的投入开发,相信不久的将来,一个高效率的机件缺陷检测系统将投产使用。1.4 系统目标 基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统可主要实现以下目标:(1) 检测的过程操作简单、检测页面简洁大
15、方;(2)具有实用性,本系统可以再任何环境下进行大批量的机件检测;(3)系统中有机件文化、机件新闻页面对机件检测系统进行展示宣传;(4)系统对管理员提供上传完好机件的权限,对用户只提供检测机件的权限;(5)机件检测之前,查看可检测机件的信息,后根据要检测机件的信息,进行检测获得检测结果;(6)机件检测过程中,通过图像相似度检测算法,对图像相似度进行提取;(7)机件检测完成之后,管理员可查看所有检测机件的信息,用户只能查询自己所检测机件的信息;(8)项目成果展示页面,系统用户均可进行增删改查;(9)在系统的最后,提供了建议页面,用户对使用过程中存在的问题,及时传递用户体验,便于及时完善系统中存在
16、的问题。1.5 系统特点(1)本系统基于Web技术,采用B/S软件模式,实现了机件检测后的各项处理工作。只要能连接Internet,就能访问本系统。(2)通过对软件系统界面的处理及优化,是操作更加简单,用户体验更加完好。(3)采用SpringMVC+MyBatis+MySQL开发,具有管理方便,代码简单易懂,体积小巧的特点。(4)管理员通过登录、登出系统,对系统进行管理,易于维护。(5) 各种功能模块独立性强,可以根据需要任意组合。(6) 具有清新简洁方便的界面,操作简单,支持所有的Windows系列操作系统。第2章 需求分析2.1需求分析 机件缺陷检测系统的主要任务是对生产过程中使用的零件进
17、行检测并处理。在实际的工业生产过程中,对机件完好度的检测已成为一项至关重要的任务。软件需求分析就是把软件计划期间建立的软件可行性分析求精和细化,分析各种可能的解法,并且分配给各个软件元素。需求分析是软件定义阶段中的最后一步,是确定系统必须完成哪些工作,也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。软件需求分析所要做的工作是深入描述软件的功能和性能,确定软件设计的限制和软件同其它系统元素的接口细节,定义软件的其它有效性需求。合理的利用机件会使人们在实际工作中效率提高,合理利用机件会使人们在生产中利益最大化,合理使用机件会使资源使用率最大化,经过长时间的分析和总结,在认真设计该软件系统功能之后
18、,确定了该系统需实现以下功能:(1)实现用户注册功能;(2)实现用户登录、注销系统功能;(3)实现申请成为管理员的功能;(4)实现管理员对用户赋权功能;(5)实现对机件检测成果信息的添加、删除、查询、修改等操作;(6)实现系统管理员对完好机件图像的上传,对上传信息进行添加、删除、查询、修改等操作;(7)通过用户上传检测机件与对应的管理员上传机件进行对比,用户检测完成只能看到自己信息;(8)实现管理员对机件进行检测;(9)检测完成之后,得到相似度结果,管理员可操作所有检测信息结果;(10)实现在使用系统检测完成之后,系统用户对自己检测机件的删除、查询、修改等操作;(11)实现系统用户在使用系统之
19、后,提出意见的功能;(12)实现查看机件文化页面信息功能;(13)实现机件新闻页面对各项新闻的关联;(14)实现对系统简介页面的查看功能;2.2业务流程图基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统中用户检测的流程和管理员对系统管理的流程如图2.1所示:图2.1 系统业务流程图根据图2.1所示,可以清楚地知道,如果一个用户需要进行机件检测,需要按照如下步骤去做:(1) 到达登录页面,首先注册账号,注册成功后,输入用户名和密码,校验通过后,登录系统。 (2)登录系统之后,到达系统首页,系统首页包含当下许多新闻信息,通过不同链接跳转不同对应的信息,此外系统首页也可跳转系统简介、机件文化、机件检测、新闻动
20、态、项目展示、意见反馈几大模块。(3)普通用户可以对机件进行检测,对检测项目成品进行展示比加以操作。(4)管理员可以上传完好机件并进行机件检测,还可以对用户进行赋权。(5)在上传和检测的过程中,始终能够记录操作人信息。2.3系统流程图经分析基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统的系统流程图如图2.2所示:图2.2 系统流程图2.4数据流图本次设计数据流图由四种基本的元素构成:处理(Process),数据流(Data Flow),数据存储和数据源(数据终点)。数据流(Data Flow):是有名称而且具有流向的一些数据,可以使用标有名称的箭头来加以表示,一个数据可以是一项记录、多个组合项或由一些
21、基本项构成。处理(Process):处理的定义是对数据进行的一系列操作,即对传入数据进行加工处理和变换处理。指向处理的数据流可以称作是输入数据,离开处理的数据流可以称作是输出数据。数据存储:其定义是用文件方式存储或者是数据库形式存储的一些数据,所存取的数据用指向或者是离开的箭头对数据存储进行表示。数据源及数据终点:前进者指的是数据的来源,后者则表示的是数据的去向,数据可以使任何形式的对象进行的任何形式的数据活动,数据始终在系统范围之外,因此又称它为外部实体,一般情况下只会出现在数据流图的起始或结束的位置,它的存在是为了系统界面完整性和规范性。 : 指的是数据的源点或终点 :对变换数据的处理 :
22、代表数据存储 :指的是数据流基于数字图像处理技术的机件缺陷检测系统的数据流图如图2.3所示:图2.3 系统数据流图2.5数据字典数据字典则是系统中各类数据描述的集合,是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果,数据字典通常包括数据项数据结构数据流数据存储和处理过程五个部分。其中数据项是数据的最小组成单位若干个数据项可以组成一个数据结构数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存储的逻辑内容。数据字典是关于数据的信息的集合,也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。数据字典还有另一种含义,是在数据库设计时用到的一种工具,用来描述数据库中基本表的设计,主要包括字段名、数据类型、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 毕业设计 论文 基于 数字图像 处理 技术 机件 缺陷 检测 系统 41
限制150内