基于互相关模板匹配算法的片式电子元器件自动检测与应用

1

作者 王红彬 王伟伟 +4 位作者 杨松翰 朱义杰 孙毅 邹宜桢 成建宏 《数据采集与处理》 北大核心 2025年第4期1107-1120,共14页

针对传统片式电子元器件人工检测效率低、误检率高等问题,提出了一种基于互相关模板匹配算法的片式电子元器件自动检测方法与系统。该系统利用互相关模板匹配算法,并结合四轴机械手视觉引导和底拍二次定位技术,实现了元器件的高效识别... 针对传统片式电子元器件人工检测效率低、误检率高等问题,提出了一种基于互相关模板匹配算法的片式电子元器件自动检测方法与系统。该系统利用互相关模板匹配算法,并结合四轴机械手视觉引导和底拍二次定位技术,实现了元器件的高效识别与精准抓取,并创新性地开发了旋转中心标定算法,有效补偿真空吸嘴同轴度误差。系统可兼容片式钽电容、0402封装瓷介电容器及SOD-323表贴二极管等器件,达到0.0085 mm的定位精度。经实验验证,单次识别100只元器件耗时仅68 ms,正反面及极性识别准确率达100%。旋转中心标定使同轴度误差从0.4 mm降至0.008 mm,器件损伤率和抛料率分别控制在0.01%与0.02%,放料成功率为99.98%。相较传统人工检测,该系统检测效率提升5倍以上,为电子元器件自动检测提供了高精度、高可靠性的技术解决方案,推动了机器视觉在工业检测领域的应用创新。 展开更多

关键词 片式元器件 机器视觉 图像处理技术 相机标定 定位抓取 互相关模板匹配算法

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基于归一化模板匹配算法的动作电位检测IC 被引量：2

2

作者 庞勋 姚镭 《现代电子技术》 北大核心 2024年第2期1-6,共6页

针对多通道神经元动作电位(AP)信号采集硬件系统中,前端采集IC因电极阻抗、应用环境、系统功耗以及系统面积等因素而导致原始信号信噪比较低的问题,设计一种基于归一化模板匹配算法的AP信号检测IC。该检测IC基于模板匹配算法,并引入信... 针对多通道神经元动作电位(AP)信号采集硬件系统中,前端采集IC因电极阻抗、应用环境、系统功耗以及系统面积等因素而导致原始信号信噪比较低的问题,设计一种基于归一化模板匹配算法的AP信号检测IC。该检测IC基于模板匹配算法,并引入信号归一化以去除冗余信息。为确保芯片的实时性并降低功耗,芯片整体采用三级流水线结构,各个模块间插入门控时钟,同时可通过SPI总线配置更新其工作状态。在SMIC 180 nm数字工艺下,裸片面积为0.98 mm^(2),配置模板信息时功耗为701μW,完全工作时功耗为8.07 mW,且采用QFN48封装形式。测试结果表明,所设计的AP信号检测IC具有较好的抗噪性能,可用于信噪比较低的环境来降低信号传输带宽,即使在-10 dB信噪比环境下,评价模型综合性能的F1-Score仍可达到94.65%。 展开更多

关键词 动作电位检测 IC设计 模板匹配算法 信号归一化 抗噪性能 检测芯片测试

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中药色谱指纹图谱全排序模板匹配算法研究 被引量：5

3

作者 朱臻宇 乔善磊 +2 位作者 张海 娄子洋 柴逸峰 《第二军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期183-187,共5页

目的提出一种全排序模板匹配算法,用于中药色谱指纹图谱的色谱峰匹配和指纹图谱相似度计算。方法以高效液相色谱法(HPLC)测定丹参药材中丹参酮ⅡA为例,分别采集样品溶液的色谱图,对色谱峰进行匹配,在原有算法基础上,提出一种全排序模板... 目的提出一种全排序模板匹配算法,用于中药色谱指纹图谱的色谱峰匹配和指纹图谱相似度计算。方法以高效液相色谱法(HPLC)测定丹参药材中丹参酮ⅡA为例,分别采集样品溶液的色谱图,对色谱峰进行匹配,在原有算法基础上,提出一种全排序模板匹配算法,这种算法不以任何一张实际的指纹图谱为模板,而是根据所有图谱上的所有色谱峰的保留时间进行升序排序、聚类,依从色谱峰最接近、同一组匹配峰中不包含两个同源峰、待匹配的峰不超过匹配阈值等原则。结果这种方法克服了原算法中的某些错配、漏配等缺陷,得到了较满意的匹配结果。结论此算法为以保留时间为依据的色谱峰匹配算法找到了新的切入点。 展开更多

关键词 全排序模板匹配算法 色谱指纹图谱 中草药

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基于模板匹配算法高速运动分析系统设计与实现 被引量：9

4

作者 马云龙 夏炯贤 吴永明 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2004年第7期52-53,共2页

本文提出了一种改进的模板匹配算法的高速运动物体分析方法 ,并构建了相应的分析架构。通过对高速车辆碰撞试验的结果分析 ,可以看出本算法在点跟踪处理中 ,在精度和容错性方面都能够得到比较满意的结果。

关键词 图像分析 计算机视觉 模板匹配算法 运动分析系统 系统设计

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一种新的模板匹配算法及其在三维形貌测量中的应用 被引量：3

5

作者 康新 何小元 冯毅 《计量学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期90-93,共4页

投影光栅法是进行三维形貌测量的有效手段 ,但当被测物体陡峭度较大或存在高度突变时会出现阴影问题。为此本文提出一种基于互相关函数差值的模板匹配算法。该算法可以有效地解决这一问题 ,同时该算法也可用于大尺度物体三维形貌测量的... 投影光栅法是进行三维形貌测量的有效手段 ,但当被测物体陡峭度较大或存在高度突变时会出现阴影问题。为此本文提出一种基于互相关函数差值的模板匹配算法。该算法可以有效地解决这一问题 ,同时该算法也可用于大尺度物体三维形貌测量的拼接技术。文中给出了算法的详细描述及实例计算 ,计算结果证明了该算法的正确性。 展开更多

关键词 模板匹配算法 相关函数 三维形貌测量 投影光栅法 光学测量 阴影

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基于索引模板匹配替换通用算法的机器翻译 被引量：1

6

作者 李玉鉴 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第5期54-57,共4页

索引模板匹配替换通用算法能够自动快速地从模板对应规则库找到与英语句子中相匹配的英语模板,并将其替换成相对应的汉语模板。以该算法为基础的英汉翻译系统能够合理地综合基于规则和基于例子的翻译系统的优点,同时能够在一定程度上克... 索引模板匹配替换通用算法能够自动快速地从模板对应规则库找到与英语句子中相匹配的英语模板,并将其替换成相对应的汉语模板。以该算法为基础的英汉翻译系统能够合理地综合基于规则和基于例子的翻译系统的优点,同时能够在一定程度上克服它们的缺点。速度测试表明,该该英汉翻译系统在P-Ⅳ1.7G的计算机上的翻译速度每秒可以达到1 300个单词左右;质量测试表明,该系统具有较好的发展潜力。 展开更多

关键词 模板 索引模板匹配替换通用算法 机器翻译

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智能车牌识别系统中图像定位算法 被引量：12

7

作者 刘庆祥 朱昌平 冉勇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第15期136-137,168,共3页

在智能车牌识别系统中，从获取的汽车图像中定位车牌图像是一个关键的步骤，该文在研究了经典的图像分割和定位算法后，提出了一种新的割取车牌的算法即跳跃模板定位算法，此算法具有定位准、实时性强和鲁棒性好等特点。

关键词 图像分割 车牌定位 跳跃模板匹配算法

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基于多尺度变形模板的目标检测与识别 被引量：18

8

作者 余莉 王润生 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期1325-1330,共6页

在分析现有模板匹配算法存在问题的基础上 ,提出一种基于多尺度变形模板的新方法 .它在已有的 Snake算法基础上 ,加入了形状约束 ,并利用小波变换的多尺度特性 ,使得匹配过程在由粗至精的尺度上进行 ,从而使运算速度大大提高 ,对噪声的... 在分析现有模板匹配算法存在问题的基础上 ,提出一种基于多尺度变形模板的新方法 .它在已有的 Snake算法基础上 ,加入了形状约束 ,并利用小波变换的多尺度特性 ,使得匹配过程在由粗至精的尺度上进行 ,从而使运算速度大大提高 ,对噪声的敏感程度也相应下降 .而轮廓初始化是在较粗的尺度上 ,利用 Hausdorff距离初步匹配得到的 ,漏警概率较低 .实验结果与理论分析相吻合 ,验证了算法对多类目标适用 ,具有速度快、精度高和对图像畸变、噪声与遮挡不敏感的优点 . 展开更多

关键词 多尺度变形模板 目标检测 小波变换 HAUSDORFF距离 目标识别 图像处理 计算机视觉 模板匹配算法

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基于视觉原理的链轮缺陷检测方法研究

9

作者 姜都 刘永 +3 位作者 王宸 李伟杰 陈沛森 王红霞 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第2期34-39,共6页

针对现有的链轮缺陷检测方法存在效率低、易受主观因素影响等问题,提出一种基于视觉原理的链轮缺陷检测方法。首先,采用掩膜法与连通域分析,分类检测出轮齿缺陷;其次,使用图像金字塔对待检图像进行采样;然后,提出一种角度偏差计算与搜... 针对现有的链轮缺陷检测方法存在效率低、易受主观因素影响等问题,提出一种基于视觉原理的链轮缺陷检测方法。首先,采用掩膜法与连通域分析,分类检测出轮齿缺陷;其次,使用图像金字塔对待检图像进行采样;然后,提出一种角度偏差计算与搜索空间限制的改进匹配算法提升检测效率;最后,通过计算模板与待检图像之间的Hausdorff距离,检测出轮廓缺陷。实验结果表明:轮齿缺陷的检测准确率为98%,轮廓缺陷的检测准确率为95%,平均检测时间分别不超过2、9 s,可以满足自动检测的需求。 展开更多

关键词 视觉原理 缺陷检测 金字塔分层算法 模板匹配算法 HAUSDORFF距离

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一种改进的视网膜图像中微小动脉瘤的检测算法 被引量：1

10

作者 丁山 宋丽晓 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第12期269-274,共6页

基于糖尿病性视网膜病变中最早出现的微小动脉瘤病症进行了研究,提出一种有效的微小动脉瘤检测算法。首先在传统模板匹配算法的基础上提出了一种动态多参数模板匹配算法,并且使用相对误差和与相关系数来共同制约匹配度,从而实现了更为... 基于糖尿病性视网膜病变中最早出现的微小动脉瘤病症进行了研究,提出一种有效的微小动脉瘤检测算法。首先在传统模板匹配算法的基础上提出了一种动态多参数模板匹配算法,并且使用相对误差和与相关系数来共同制约匹配度,从而实现了更为精确的匹配提取;其次提出了基于分布特性的计分策略和自适应加权的汇总策略,避免了单纯采用各个特征量作为独立约束指标进行筛选时忽视各个特征量的约束力大小的弊端。实验结果表明,该检测算法能够有效地提高微小动脉瘤的检测真阳性率。 展开更多

关键词 糖尿病性视网膜病变 微小动脉瘤 动态多参数模板匹配算法 人工神经网络

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基于机器视觉技术的桥梁挠度测试方法 被引量：42

11

作者 叶肖伟 张小明 +2 位作者 倪一清 黄启远 樊可清 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期813-819,共7页

针对大跨桥梁的结构位移/挠度测量,提出基于数字图像处理技术的结构位移测量方法,介绍基于模板匹配算法的结构位移计算流程.研发机器视觉位移测量系统,该系统集成远距离、非接触、实时、低成本和便于实施等优势,实现以毫米级的精度进行... 针对大跨桥梁的结构位移/挠度测量,提出基于数字图像处理技术的结构位移测量方法,介绍基于模板匹配算法的结构位移计算流程.研发机器视觉位移测量系统,该系统集成远距离、非接触、实时、低成本和便于实施等优势,实现以毫米级的精度进行结构位移测量.对该系统分别进行实验室和现场标定试验,验证该系统用于结构位移测量的可行性以及测量精度的可靠性.在千米级的工作距离,利用该系统和GPS对青马大桥的跨中挠度进行同步测量,结果表明,两者的位移测量数据在时域和频域上均保持高度一致.该机器视觉位移测量系统在土木工程结构位移/挠度监测中具有广泛的应用前景. 展开更多

关键词 大跨桥梁 挠度测量 机器视觉技术 数字图像处理方法 模板匹配算法

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基于交会方式的舰载火控雷达零位误差动态标校仪设计 被引量：8

12

作者 刘云清 姜会林 +1 位作者 佟首峰 李洪祚 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期428-432,共5页

目前舰载战术导弹火控雷达的零位误差标校主要采用静态标校,无法实现在线动态标校。本文提出基于双站CCD激光经纬仪的动态标校雷达零位误差的方法:经过经纬仪调平和找到真北后,经过GPS统一授时,激光经纬仪在某一时刻测量得到静态初始角... 目前舰载战术导弹火控雷达的零位误差标校主要采用静态标校,无法实现在线动态标校。本文提出基于双站CCD激光经纬仪的动态标校雷达零位误差的方法:经过经纬仪调平和找到真北后,经过GPS统一授时,激光经纬仪在某一时刻测量得到静态初始角度信息,CCD相机同时采集天线馈元动态位移信息,利用空间后方交会方式,实现了具有自动指示雷达零位误差的标校仪。实验结果表明,该方法的误差在cm级,比其他方法精度上提高了一个数量级,测量时间缩短为2h。 展开更多

关键词 零位误差 CCD激光经纬仪 动态标校 模板匹配算法 后方交汇

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基于双层协作定位机制的移动机器人目标跟踪 被引量：3

13

作者 贾松敏 王爽 +1 位作者 王丽佳 李秀智 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1154-1160,共7页

为解决复杂环境下机器人目标跟踪问题,提出了基于双层协作定位机制的移动机器人目标跟踪方法。该方法根据射频识别(RFID)和立体视觉信息实现外层粗定位与内层精确定位的相互协作以提高目标定位精度。首先利用RFID系统对携带标签的目标... 为解决复杂环境下机器人目标跟踪问题,提出了基于双层协作定位机制的移动机器人目标跟踪方法。该方法根据射频识别(RFID)和立体视觉信息实现外层粗定位与内层精确定位的相互协作以提高目标定位精度。首先利用RFID系统对携带标签的目标进行粗定位,然后在立体视觉系统中根据自适应模板匹配算法与扩展卡尔曼滤波算法提取目标头肩特征及运动特征,以实现精确定位目标。最后根据智能调速算法控制机器人连续稳定地跟随运动目标。实验结果表明该方法对遮挡及目标突然转弯的跟踪问题有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 双层协作定位机制 射频识别(RFID) 立体视觉 自适应模板匹配算法 智能调速

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基于机器视觉的注塑齿轮缺陷检测系统研究 被引量：10

14

作者 陈硕 林洪毅 +2 位作者 卞抱元 赵紫阳 唐旭晟 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第9期1243-1249,共7页

在对齿轮缺陷进行人工检测的过程中,存在检测效率低、人为因素影响大等诸多问题,为此,提出了一种基于机器视觉技术的水表齿轮缺陷检测方法。首先,提出了一种水表齿轮的视觉检测系统的总体方案,并据此构建了检测系统的三维模型;其次,采... 在对齿轮缺陷进行人工检测的过程中,存在检测效率低、人为因素影响大等诸多问题,为此,提出了一种基于机器视觉技术的水表齿轮缺陷检测方法。首先,提出了一种水表齿轮的视觉检测系统的总体方案,并据此构建了检测系统的三维模型;其次,采用中值滤波方式对采集到的图像进行了图像平滑处理,并运用Canny算子完成了对齿轮边缘轮廓的提取;然后,采用图像金字塔与形状匹配相结合的模板匹配算法,找到了齿轮边缘轮廓和模板的位置关系,利用放射变换算法将两者重心变换重合;最后,通过计算两者的Hausdorff距离,提取了模板和待检测齿轮外轮廓间的最大误差以判别次品;并通过搭建测试平台对实际生产的齿轮进行了测试实验,结合实验结果对齿轮缺陷检测系统进行了验证。研究结果表明:该齿轮缺陷检测系统能有效检测出齿轮存在的缺陷,且其误检率低于2%,漏检率低于1%,检测时间不超过40 ms,可满足齿轮缺陷的在线检测要求。 展开更多

关键词 齿轮传动 中值滤波技术 CANNY算子 齿轮边缘轮廓提取 齿轮缺陷在线检测 模板匹配算法 HAUSDORFF距离 图像平滑处理

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基于Matlab的车辆图像的配准与融合 被引量：1

15

作者 曹洁 李浩茹 陈继开 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第4期43-45,共3页

采用模板匹配法对同源传感器视频采集到的车辆图像进行匹配,对所配准的图像采用加权平均的融合算法进行融合,可以获得对同一场景、同一目标更准确、全面、可靠的图像描述,从而实现对车辆图像特征的精确提取。通过Mat-lab仿真实验表明,... 采用模板匹配法对同源传感器视频采集到的车辆图像进行匹配,对所配准的图像采用加权平均的融合算法进行融合,可以获得对同一场景、同一目标更准确、全面、可靠的图像描述,从而实现对车辆图像特征的精确提取。通过Mat-lab仿真实验表明,该方法能更有效地提取车辆图像特征,达到对车辆外型的准确描述。 展开更多

关键词 模板匹配算法 加权平均融合 MATLAB 车辆图像 车辆外型

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非接触式结构动力特性识别方法及试验验证 被引量：7

16

作者 董传智 叶肖伟 刘坦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期188-193,共6页

针对传统结构振动监测中存在的弊端,比如传感器和线缆布设困难、干扰交通等,提出了一种基于机器视觉技术的非接触式结构动力特性识别方法。发展了基于模板匹配算法的多点结构动态位移计算方法,利用多点结构位移时程信号识别结构动力特... 针对传统结构振动监测中存在的弊端,比如传感器和线缆布设困难、干扰交通等,提出了一种基于机器视觉技术的非接触式结构动力特性识别方法。发展了基于模板匹配算法的多点结构动态位移计算方法,利用多点结构位移时程信号识别结构动力特性。制作模拟桥塔的钢竖杆并安装LED灯和加速度传感器,同时采用机器视觉位移测量系统和加速度测量系统进行振动监测及动力特性识别比较研究,试验结果表明本文方法和加速度测量方法计算得到的结构动力指标相当吻合,验证了该方法在结构动力特性识别方面的可行性。 展开更多

关键词 振动监测 结构位移 机器视觉技术 模板匹配算法 模态参数识别

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自动检测套印误差的研究 被引量：5

17

作者 孟璇 刘昕 《西安理工大学学报》 CAS 2006年第2期179-182,共4页

针对单张纸多色胶印机的套印不准问题,基于模板匹配理论及统计学原理,提出了自动检测套印误差的“新模板匹配算法”。该算法利用十字线图像的固有特征,通过统计差值图像信息,获得十字线的位置参数。实验结果表明,该算法有效且可行。

关键词 印刷工程 套印误差 新模板匹配算法 多色胶印

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基于区域统计和BP神经网络的车牌识别 被引量：15

18

作者 盛兆亮 高军伟 《电子测量技术》 2019年第8期78-82,共5页

为从车牌图像中获得车牌的字符信息,需要对字符识别系统进行研究。车牌识别过程分为图像预处理、车牌定位、车牌校正与分割和车牌字符识别4个环节。针对前3个环节,完成了图像中值滤波、Sobel算子边缘检测、数学形态学处理、Otsu二值化和... 为从车牌图像中获得车牌的字符信息,需要对字符识别系统进行研究。车牌识别过程分为图像预处理、车牌定位、车牌校正与分割和车牌字符识别4个环节。针对前3个环节,完成了图像中值滤波、Sobel算子边缘检测、数学形态学处理、Otsu二值化和Hough变换校正等工作,获得了单一标准字符图像。在车牌字符识别环节中,首先根据汉字位置,利用模板匹配算法对汉字进行识别,对于数字、字母字符,将字符图像分割,通过统计图像各部分的连通区域数以获得字符形态特征,据此设计并训练BP神经网络识别字符。最终获得能完成图像中的车牌字符识别的系统。 展开更多

关键词 智能交通系统 车牌字符识别 模板匹配算法 BP神经网络 连通区域统计 Sobel边缘检测算子

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基于振动点云补偿锻件尺寸在线测量系统研究 被引量：2

19

作者 卞绍顺 单德彬 +3 位作者 张彬 郭卜瑞 徐文臣 徐佳炜 《精密成形工程》 北大核心 2023年第1期190-198,共9页

目的针对高温锻造生产线检测任务中机械振动造成锻件热态尺寸测量误差较大的问题,提出基于加速度传感器的振动点云补偿方法。方法振动点云补偿方法是在激光相机中内置加速度传感器获取振动信号,在检测出相机振动的加速度后,通过二次积... 目的针对高温锻造生产线检测任务中机械振动造成锻件热态尺寸测量误差较大的问题,提出基于加速度传感器的振动点云补偿方法。方法振动点云补偿方法是在激光相机中内置加速度传感器获取振动信号,在检测出相机振动的加速度后,通过二次积分求解出相机在3个方向上的位移量,并通过旋转矩阵变换得到对应点的坐标值,从而对相机振动带来的点云偏差进行补偿和校正。在完成对点云偏差的修正之后,利用Halcon中的模板匹配算法对锻件点云进行匹配。结果搭建了具有加热、镦粗、预锻等工序的汽车轮毂机器人自动化锻造生产线,根据锻造工艺要求,使用所研制方法对高温锻件产品进行了关键尺寸的在线测量。经补偿后,锻件点云尺寸平均测量误差由±0.9 mm降低至±0.1 mm,标准差由0.52 mm降低至0.056 mm。结论采用二氧化硅气凝胶隔层降噪、增加防振结构件及隔热恒温等措施,使用蓝紫线激光3D相机,并通过基于加速度传感器的振动点云补偿算法,可以满足锻造自动化生产线的在线检测要求,能够提高锻造生产线高温锻件尺寸的检测精度、降低尺寸检测的不稳定性。 展开更多

关键词 热态尺寸检测 点云振动补偿 模板匹配算法 锻造生产线 在线检测

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基于UAMRT的机器翻译方法

20

作者 李玉鉴 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2004年第5期172-175,共4页

本文提出了一种新的机器翻译方法,即基于UAMRT的机器翻译。该方法的基本思想非常简单:首先设计模板匹配替换通用算法UAMRT,然后利用UAMRT匹配句子中的源语言模板,并将其替换为相应的目标语言模板,从而实现对句子的翻译。在结合句型分析... 本文提出了一种新的机器翻译方法,即基于UAMRT的机器翻译。该方法的基本思想非常简单:首先设计模板匹配替换通用算法UAMRT,然后利用UAMRT匹配句子中的源语言模板,并将其替换为相应的目标语言模板,从而实现对句子的翻译。在结合句型分析算法和从句分析算法的基础上,利用启发式搜索机制进一步提高了句子的翻译速度和质量。速度测试表明用该方法实现的英汉翻译系统在P-IV1.7G的计算机上翻译速度每秒可以达到1300个单词左右;质量测试表明该系统的性能在开发过程中仅仅通过增加更多的模板就会变得越来越好,而且在应用时与几种商用系统相比可以达到中等水平。 展开更多

关键词 UAMRT 机器翻译方法 模板匹配替换通用算法 句型分析 从句分析 启发式搜索

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