Nowe algorytmy segmentacji w wysokotemperaturowym przemysłowym systemie analizy obrazów

• Autorzy: Strzecha, K. , Fabijańska, A. , Sankowski, D.

Warianty tytułu

EN

Segmentation algorithms for industrial high-temperature image analysis system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedyskutowano metody segmentacji obrazów pochodzących z przemysłowych systemów analizy ilościowej obrazów. Rozważania przeprowadzono w oparciu o obrazy pozyskane z układu wizyjnego skomputeryzowanego systemu do wysokotemperaturowych pomiarów właściwości powierzchniowych (kąt zwilżania, napięcie powierzchniowe) wybranych materiałów. Wyjaśniono znaczenie dokładności procesu segmentacji w procesie pomiarowym. Przeprowadzono analizę głównych grup algorytmów segmentacji obrazów pod kątem ich potencjalnej przydatności w systemie wizyjnym stanowiska pomiarowego. Wybrane algorytmy w zależności od potrzeb poddano modyfikacjom tak, aby odwzorowanie kształtów obiektów w wyniku segmentacji było możliwie precyzyjne. Ostatecznie, przeprowadzono próbę wyboru techniki dającej najdokładniejsze wyniki w przypadku klasy obrazów pozyskiwanych w trakcie procesu pomiarowego.

EN

In this paper segmentation algorithms for industrial images have been discussed. Particular attention has been paid to image quantitative analysis systems. Images acquired from computerized system for high-temperature measurements of surface properties (wetting angle and surface tension) of liquid and solid in contact have been considered. The importance of image segmentation quality in the measurement process has been explained. Moreover, the analysis of main groups of known methods of image segmentation has been carried out in order to choose methods potentially useful in the measurement system vision unit. Authors' modifications of chosen algorithms have been presented. The modifications have improved precision of specimen shape projection. Finally, attempt to choose the best segmentation technique for analyzed class of images has been made.

Słowa kluczowe

PL

segmentacja obrazów; progowanie; detekcja krawędzi; przemysłowy system analizy obrazów

EN

image segmentation; thresholding; edges detection; industrial image analysis system

• Czasopismo: Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 10, z. 3
• Strony: 283-297
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys.

Twórcy

autor

Strzecha, K.

• Katedra Informatyki Stosowanej, Politechnika Łódzka

autor

Fabijańska, A.

• Katedra Informatyki Stosowanej, Politechnika Łódzka

autor

Sankowski, D.

• Katedra Informatyki Stosowanej, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Nicholas M.G. (ed.): Joining of ceramics. Chapman & Hall, London, UK, 1990
• [2] Pask J., Evans A. (ed.): Surfaces and interfaces in ceramic and ceramic-metal systems. Plenum Publishing Co., New York, USA, 1981
• [3] Matsunawa A., Ohji T.: Role of surface tension infusion welding. Part III. Transactions of Japan Welding Research Institute, Vol. 13, 1984, 147-156
• [4] Dellannay E, Froyen L., Deruyttere A.: The wetting of solids by molten metals and its relation to the preparation of metal-matrix composites. Journal of Material Science, Vol. 22, 1987, 1-16
• [5] Baglin J.E.E.: Thin film adhesion: new possibilities for interface engineering. Material Science and Engineering, Vol. B-l, 1988, 1-7
• [6] Senkara J., Windyga A.: Podstawy teorii procesów spajania. Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1990
• [7] Mortensen A.: Interfacial phenomena in the solidification processing of metal-matrix composites.Material Science and Engineering, Vol. A-135, 1991, 1-11
• [8] Metcalfe A.G.: Interfaces in metal-matrix composites. Academic Press, New York, USA, 1981
• [9] Missol W.: Energia powierzchni rozdziału faz w metalach. Wydawnictwo Śląsk, Katowice, 1974
• [10] Adamson A. W., Gast A.P.: Physical Chemistry of Surfaces. Wiley-Interscience, New York, USA, 1997, Głuch P.: Obudowa wlotów szybowych w trudnych warunkach górniczo-geologicznych na dużej głębokości. Projekty - Problemy Budownictwo Węglowe, nr 6, t. 12, 1984, 239-245
• [11] Holtzer M., Retel K.: Pomiar napięcia powierzchniowego ciekłych metali i stopów – przegląd metod oraz analiza wyników. Inżynieria Materiałowa, nr 4 (99), 1997, 128-134
• [12] Fu K.S., Mui J.K.: A Survey on Image Segmentation. Pattern Recognition Letters, Vol. 13, 1981,3-16
• [13] Haralick R.M., Shapiro L.G.: Survey: Image segmentation techniques. Computer Vision Graphics and Image Processing, Vol. 29, 1985, 100-132
• [14] Reed T.R., Du B., J.M.H.: A review of recent texture segmentation and feature extraction techniques. Computer Vision, Graphics and Image Processing, Vol. 57, 1993, 359-372
• [15] Sankowski D., Strzecha K., Jeżewski S., Senkara J., Łobodziński W.: ComputerisedDevice with CCD Camera for Measurement of Surface Tension and Wetting Angle in Solid-Liquid Systems. 16th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference IMTC, Venice, Italy, 1999, 164-168
• [16] Sankowski D., Strzecha K., Jeżewski S.: Digital image analysis in measurement of surface tension and wettability angle. IEEE International Conference on Modern Problems in Telecomrnunication, computer Science and Engineers Training, Lviv, Ukrainę, 2000, 129-130
• [17] Sankowski D., Senkara J., Strzecha K., Jeżewski S.: Automatic investigation of surface phenomena in high temperature solid and liquid contacts. IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference, Budapest, Hungary, 2001, 1397-1400
• [18] Strzecha K.: Zastosowanie przetwarzania i analizy obrazów w wysokotemperaturowych pomiarach własności fizykochemicznych wybranych materiałów. Łódź, 2001 (rozprawa doktorska)
• [19] Gonzalez R.C., Woods R.E.: Digital Image Processing. Prentice Hali, Upper Saddle River, New Jersey, 2001
• [20] Pratt W.K.: Digital Image Processing. John Wiley & Sons, Los Altos, Kalifornia, 2001
• [21] Putiatin E., Awierun S.: Obrabotka izobrażjeni w robotjechnikje. Maszinostrojenie, Moskwa, Rosja, 1990
• [22] Jahne B.: Digital Image Processing. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 2002
• [23] Young I.T., Gerbrands J.J., van Vliet L.J.: Fundamentals of Image Processing. The Netherlands at the Delft University of Technology, 1998
• [24] Tadeusiewicz R.: Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków, 1997