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机器视觉涉及到众多学科知识,研究的问题极富挑战性,其应用也十分广泛,因此它一直是计算机科学中的一门热门学科。而识别、分类作为视觉系统的中的一个重要环节,关系到整个系统运行的快速性、精确性,而这两个方面在工业在线检测中最受关注。因此,分类器的设计方案直接关系到整个视觉系统的运行的效率、效果,具有很高的研究价值。本文着重研究的是运用自组织特征映射神经网络(简称:SOM)和K-均值聚类算法设计带钢缺陷检测系统的分类器。SOM网络是将多维数据映射到低维规则网格中,可以有效的进行大规模的数据挖掘,其特点是速度快,但是分类的精度不高。在本系统中用于完成拥有大量训练样本的前期训练工作。K-均值聚类算法,是一种通过不断迭代调整聚类质心的算法,其特点是精度高,主要用于中小数据集的分类,但是聚类速度比较慢,在本系统中,此算法用来对SOM神经网络的竞争层神经元进行分类。本文中分类器设计的主要思想是:综合前期SOM神经网络的快速性、后期K-均值聚类算法精确性,对带钢缺陷进行实时、精确的识别和分类。试验结果表明:此分类器有着SOM神经网络缺少的精确性,K-均值聚类算法缺少的快速性满足了工业在线检测系统对实时性、精确性的要求。在带钢缺陷检测系统中,SOM神经网络是做前期分类,K-均值聚类算法做后期分类。这也是本文的创新点。结果表明:采用SOM神经网络和K-均值聚类算法联合构造的分类器分类、识别速度快,精确度高,能够满足该检测系统的实时性、精确性的要求,具有一定的推广价值。本课题的程序主要是在VC++6.0的环境下用C++编写、运行。