Técnicas avanzadas de procesamiento morfológico y textural. Aplicación a la inspección de baldosas cerámicas

Abstract

La presente tesis centra su contenido en el estudio, diseño y consecución de una arquitectura flexible para Sistemas de Inspección Visual Automatizada (SIVA) que realicen el control de calidad integral de productos con impresiones multinivel, tanto aleatorias como repetitivas. Se realiza un estudio de los SIVAs para aplicaciones industriales y se propone una arquitectura para su aplicación a la inspección visual de productos acabados, que responde a las exigencias de resolución variable, diseño a medida del sistema de iluminación, arquitectura hardware adecuada a la algoritmia dependiente de la aplicación y funcionamiento en línea. Se aportan modelos que describen el fenómeno de reflexión de la luz sobre superficies rugosas desde una óptica de diseño aplicado, junto con dos sistemas de iluminación originales. El primero de ellos proporciona una iluminación difusa que evita cualquier posible reflejo directo a los elementos sensores del sistema de captación de imágenes. El segundo es un sistema de iluminación direccional que se comporta como un sol artificial que proporciona un realce visual de las propiedades de la superficie a inspeccionar. Se efectúa el estudio de la problemática de la adquisición de imágenes de piezas de tamaño variable que se desplazan a una velocidad alta, aportando una solución original para realizar el ajuste automático de los sistemas de adquisición de imágenes en lo referente a distancia focal, brillo y contraste de las imágenes. Se estudia la detección de defectos en piezas que responden a un patrón visual aleatorio mediante técnicas de análisis de texturas, proponiendo algoritmos originales para su implementación en aplicaciones de inspección visual automatizada con requerimientos de ejecución en linea. También se estudia la detección de defectos en piezas que responden a un patrón visual repetitivo mediante el método de comparación con imágenes patró