Práce se zabývá senzorem, který je schopný detekovat dekorativní vady na průhledných částech skel světlometů. Využívá se vysoce kontrastního binárního obrazce vykresleném na LCD panelu, který je pozorován transmisní metodou přes sklo CMOS kamerou. Původní světelná vlna se při průchodu sklem deformuje, přičemž je cílem senzoru odlišit změny způsobené sklem dané samotným tvarem a změny způsobené dekorativními vadami na tomto skle. Senzor pracuje se šesti metodami, z nichž každá jiným způsobem zpracovává vstupní snímky pořízené CMOS kamerou. Pro každou metodu se během pořizování vstupních snímků na LCD panelu vykreslují binární obrazce optimalizované pro danou metodu. Senzor je testován na pěti různých dekorativních vadách a každá z metod má jinou úspěšnost jejich detekce. S použitím vyvinutých metod jsou všechny studované dekorativní vady úspěšně lokalizovány. Výsledkem senzoru jsou výstupní snímky pro každou metodu, z nichž lze sestavit kompozitní snímek podávající komplexní informaci o analyzovaném skle.
Anotace v angličtině
The thesis studies a sensor which is able to detect decorative defects on transparent glass parts of headlight. It uses a high-contrast binary pattern displayed on an LCD panel, which is observed through a glass by a CMOS camera using the transmission method. The original light wave deforms as it passes through the glass, and the aim of the sensor is to distinguish between changes caused by the glass given by its shape and changes caused by decorative defects on the glass. The sensor uses six methods, each of which processes the input photos taken by the CMOS camera in a different way. For each method, binary patterns optimized for that method are displayed on the LCD panel while taking input photos. The sensor is tested on five different decorative defects and each of the methods has a different detection success. Using the developed methods, all studied decorative defects are successfully localized. Output images for each method are the final result of the sensor, from which a composite image can be assembled giving complex information about the analyzed glass.
Práce se zabývá senzorem, který je schopný detekovat dekorativní vady na průhledných částech skel světlometů. Využívá se vysoce kontrastního binárního obrazce vykresleném na LCD panelu, který je pozorován transmisní metodou přes sklo CMOS kamerou. Původní světelná vlna se při průchodu sklem deformuje, přičemž je cílem senzoru odlišit změny způsobené sklem dané samotným tvarem a změny způsobené dekorativními vadami na tomto skle. Senzor pracuje se šesti metodami, z nichž každá jiným způsobem zpracovává vstupní snímky pořízené CMOS kamerou. Pro každou metodu se během pořizování vstupních snímků na LCD panelu vykreslují binární obrazce optimalizované pro danou metodu. Senzor je testován na pěti různých dekorativních vadách a každá z metod má jinou úspěšnost jejich detekce. S použitím vyvinutých metod jsou všechny studované dekorativní vady úspěšně lokalizovány. Výsledkem senzoru jsou výstupní snímky pro každou metodu, z nichž lze sestavit kompozitní snímek podávající komplexní informaci o analyzovaném skle.
Anotace v angličtině
The thesis studies a sensor which is able to detect decorative defects on transparent glass parts of headlight. It uses a high-contrast binary pattern displayed on an LCD panel, which is observed through a glass by a CMOS camera using the transmission method. The original light wave deforms as it passes through the glass, and the aim of the sensor is to distinguish between changes caused by the glass given by its shape and changes caused by decorative defects on the glass. The sensor uses six methods, each of which processes the input photos taken by the CMOS camera in a different way. For each method, binary patterns optimized for that method are displayed on the LCD panel while taking input photos. The sensor is tested on five different decorative defects and each of the methods has a different detection success. Using the developed methods, all studied decorative defects are successfully localized. Output images for each method are the final result of the sensor, from which a composite image can be assembled giving complex information about the analyzed glass.
Sestavte laboratorní senzor pro optickou detekci dekorativních vad skel automobilových světlometů tvořený kamerou pozorující přes transparentní sklo světlometu zobrazovací panel s definovaným vzorem. Vytvořte počítačový program pro automatické řízení snímání kamerou pozorovaného vzoru a změny polohy vzoru na panelu. Navrhněte metodu pro identifikaci přítomnosti dekorativního defektu skla analýzou lokální deformace obrazu vzoru. Analyzujte detekční schopnosti metody a senzoru na vybraných dekorativních vadách.
Školitel specialista: doc. Mgr. Pavel Tuček, Ph.D. (Hella Autotechnik Nova, s.r.o., Mohelnice)
Zásady pro vypracování
Sestavte laboratorní senzor pro optickou detekci dekorativních vad skel automobilových světlometů tvořený kamerou pozorující přes transparentní sklo světlometu zobrazovací panel s definovaným vzorem. Vytvořte počítačový program pro automatické řízení snímání kamerou pozorovaného vzoru a změny polohy vzoru na panelu. Navrhněte metodu pro identifikaci přítomnosti dekorativního defektu skla analýzou lokální deformace obrazu vzoru. Analyzujte detekční schopnosti metody a senzoru na vybraných dekorativních vadách.
Školitel specialista: doc. Mgr. Pavel Tuček, Ph.D. (Hella Autotechnik Nova, s.r.o., Mohelnice)
Seznam doporučené literatury
1. Yamada, H., Kasvand, T. Transparent object extraction from regular textured backgrounds by using binary parallel operations. Computer Vision, Graphics, and Image Processing 40(1), 1987, pp 41-53.
2. HELLA, Dekorativní posuzování světelných zařízení dle VDA manual 16, HELLA Norma HN67025_A, datum vydání: 30.8.2017.
3. Šmíd, P., Havránek, V., Pavlíček, P., Ivanov, G. Detekce dekorativních vad krytů předních světlometů. Zpráva SLO UP a FZÚ AV ČR, Olomouc, 2018.
4. Headlight lens components, types & regulations [online]. [cit. 2019-01-08]. Dostupné z: https://www.hella.com/techworld/uk/Technical/Automotive-lighting/Headlights-219/#.
5. Gonzalez, R.C., Woods, R.E. Digital Image Processing. Pearson Prentice Hall, New Jersey (2008).
Seznam doporučené literatury
1. Yamada, H., Kasvand, T. Transparent object extraction from regular textured backgrounds by using binary parallel operations. Computer Vision, Graphics, and Image Processing 40(1), 1987, pp 41-53.
2. HELLA, Dekorativní posuzování světelných zařízení dle VDA manual 16, HELLA Norma HN67025_A, datum vydání: 30.8.2017.
3. Šmíd, P., Havránek, V., Pavlíček, P., Ivanov, G. Detekce dekorativních vad krytů předních světlometů. Zpráva SLO UP a FZÚ AV ČR, Olomouc, 2018.
4. Headlight lens components, types & regulations [online]. [cit. 2019-01-08]. Dostupné z: https://www.hella.com/techworld/uk/Technical/Automotive-lighting/Headlights-219/#.
5. Gonzalez, R.C., Woods, R.E. Digital Image Processing. Pearson Prentice Hall, New Jersey (2008).
Přílohy volně vložené
CD ROM
Přílohy vázané v práci
grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
1. Prezentace hlavních výsledků DP.
2. Posudky vedoucího a oponenta DP.
3. Reakce na dotazy a připomínky oponenta a vedoucího DP.
4. Diskuze:
Jak jste určil, že zelená barva je optimální pro rozlišení pixelů?
Jakým způsobem kvalifikovat zjištěné vady?
Jak dlouho trvá analýza jednoho skla?
Proč se vady nazývají dekorativní?
Je žádoucí, aby byl detekován "šíbr"?
Existují i funkční vady. Jak jsou tyto kontrolovány?