Введение
Глава 1. Анализ объекта исследования и постановка задачи 12
1.1 Исследование и анализ технологического процесса производства гранулированных комбикормов как объекта автоматизации 12
1.2 Анализ технологического процесса гранулирования на примере процесса гранулирования комбикормов 36
1.3. Анализ и применение оптимизационных алгоритмов при производстве гранулированного комбикорма 46
1.4 Анализ факторов, влияющих на ухудшение основных показателей качества сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции комбикормовой промышленности 55
1.5 Анализ современных методов определения органолептических показателей качества сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции комбикормовой промышленности 57
1.6 Анализ использования систем компьютерного зрения и методов обработки изображений в качестве инструмента контроля качества производственного процесса в различных промышленных отраслях 62
1.7 Анализ использования систем компьютерного зрения в качестве инструмента контроля качества производственного процесса в пищевой промышленности 75
1.8 Описание задач технологии компьютерного зрения при помощи математических, программных и алгоритмических средств 81
1.9 Выводы по 1 главе 84
Глава 2. Методика построения программно-аппаратного комплекса по мониторингу органолептических показателей качества гранулированных пищевых продуктов 86
2.1 Математические и алгоритмические начала обработки видеокадров и цифровых изображений в автоматизированной системе компьютерного зрения 86
2.2 Методы определения контуров исследуемых объектов на примере производства гранулированного комбикорма 99
2.3 Методы определения вершин многогранника 104
2.4 Методы определения относительных размеров многогранника 111
2.5 Краткие выводы по 2 главе 120
Глава 3. Организация и методика проведения экспериментальных исследований, программная реализация системы компьютерного зрения, разработка структурно-параметрических моделей основных этапов технологической линии производства гранулированного комбикорма 121
3.1 Организация и методика проведения экспериментальных исследований. 124
3.1.1 Монтаж и расположение системы компьютерного зрения в производственный процесс 126
3.1.2 Этапы подготовки оборудования системы компьютерного зрения к видеосъемке 129
3.2 Анализ режимов работы используемой в ходе экспериментальных исследований видеокамеры 133
3.3 Анализ временных интервалов между кадрами в режимах высокоскоростной съемки 139
3.4 Обработка результатов экспериментальных исследований через реализацию алгоритмов системы компьютерного зрения 142
3.4.1 Получение исходного изображения и повышения резкости кадра 143
3.4.2 Реализация методов фильтрации с целью уменьшения шумов на изображении и бинаризация изображения 148
3.4.3 Программная реализация алгоритма выделения границ объекта 152
3.4.4. Использование класса Rectangle как объект для анализа геометрических размеров гранулы 157
Заключение 162
Список используемой литературы 165
Приложение 1. Листинг программы FrameRateTest 173
Приложение 2. Листинг программы QualityChecker 175
Приложение 3. Функциональная схема автоматизации 198
Приложение 4. Акт о внедрении результатов работы 199
