Utilização de técnicas de processamento de imagem

As comparações feitas lado a lado nesta parte, permitem comparar o resultado da captura com o resultado do processamento para o caso de cada defeito. Foram utilizadas técnicas diferentes em defeitos diferentes, com o intuito de se obterem as imagens segmentadas para que possa afirmar com alguma confiança na possibilidade de detecção dos defeitos das peças.

A utilização de filtros de Gauss/Laplace, seguido de um thresholding adaptativo permite obter os riscos da peça 1.

(a) (b)

No caso da peça 2 foi apenas aplicado um pequeno Blur à imagem, seguido de um treshold adaptativo. É possível notar os pontos brancos, relativos a poros na superfície da peça.

(a) (b)

Para a peça 3 foi possível utilizar tanto um tresholding simples como um tresholding adapta- tivo. Enquanto que num se obtêm as arestas resultantes, no outro aparece a face com a geometria desfigurada.

(a)

(b) (c)

Figura 4.18: Comparação de imagens resultantes do processamento da face da peça 3: a original; b) threshold simples; c) threshold adaptativo

Para ambos os defeitos da peça 4, foi utilizada uma abordagem de semelhante à feita na peça 2, conseguindo resultados semelhantes.

(a) (b)

(c) (d)

Figura 4.19: Comparação de imagens resultantes do processamento das faces da peça 4: a) e c os originais; b) e d) após processamento

Finalmente, no caso da peça 5, foi feito um treshold adaptativo após um filtro de Laplace ao qual foi subtraída uma imagem que utilizou um treshold simples, de maneira a diminuir as interferências de fundo.

(a) (b)

Figura 4.20: Comparação de imagens resultantes do processamento da face da peça 5: a original; b) após processamento

Estas imagens mostram claramente o contraste provocado pela existência de irregularidades. Por isso, e vendo estes resultados, acredita-se que seja possível a detecção destes defeitos, nestas condições. Desde os riscos da peça 1 aos poros da peça 5, conseguiram-se boas imagens resul- tantes do teste de iluminação, potenciadas pelo processamento efectuado nelas, o que permite ter alguma confiança nessa afirmação. Os algoritmos utilizados não foram, de todo, complexos, mas isso também foi permitido porque, ao ser utilizado um sistema de iluminação adequado no momento de captura da imagem, é aliviado muito do trabalho a ser feito pelos algoritmos de tra- tamento de imagem.

4.4

Conclusão

Neste capítulo foi então descrito o método de teste utilizado para verificar as condições de iluminação ideais para a detecção dos defeitos nas peças, juntamente com a mostra dos principais resultados das fotografias tiradas a esses defeitos. Os resultados obtidos permitem então concluir que os métodos de iluminação pensados anteriormente se adequam à morfologia dos defeitos a estudar, quando estes se encontram nas faces da peça. Os defeitos presentes em arestas tornam-se, no entanto, mais difíceis de iluminar correctamente devido à geometria e acabamento superficial da peça. As técnicas que se pensam ser mais apropriadas para este tipo de defeitos, são então o domo e o dark field ring, por causa do maior contraste causado no maior número de defeitos. Isto é depois reiterado após aplicação de algumas técnicas simples de tratamento de imagem, pois conseguem-se ver os defeitos que se procuram detectar mais facilmente. A configuração ideal de iluminação, apesar destes resultados, é difícil de se dizer com certeza, devido à configuração mecânica do anel e do domo que necessitam de ter a sua distância à peça alterada consoante a face, mas que passará por utilizar este tipo de soluções.

Conclusões e Trabalho Futuro

5.1

Cumprimento dos Objectivos

O trabalho foi dividido em duas partes distintas: a parte de projecto mecânico e electrónico e a fase de testes de iluminação. Depois da caracterização do sistema, ao longo deste trabalho foram sendo justificadas todas as decisões feitas para a parte electromecânica, tanto em termos da escolha de elementos como do seu funcionamento. A parte mecânica recaiu mais sobre a parte estrutural, debruçando-se sobre a maneira de como os diferente componentes encaixam juntos, enquanto que a parte electrónica se virou mais para o controlo e automação do sistema. Um dos resultados então deste trabalho foi um sistema funcional, dimensionado para aplicações de Visão Artificial, possibilitando a execução de vários tipos de testes (Iluminação, detecção de defeitos, etc.).

De maneira a fazer cumprir os requisitos inicialmente propostos para o correcto funcionamento da parte electromecânica, e objecto de estudo da segunda parte desta dissertação, foi preparado e executado um estudo para implementação de tecnologias de Visão Artificial, em peças de alu- mínio, para que se tentasse detectar os defeitos existente em puxadores. Esse estudo passou por tentar descobrir qual a iluminação ideal a utilizar, bem como quais os algoritmos de análise de imagem a aplicar. No entanto, o teste feito acabou por demonstrar que não existe uma solução única de iluminação para este caso, sendo as técnicas a utilizar altamente dependentes do defeito que se procura. Existem algumas técnicas que conseguem lidar com um maior número de casos, mas não dispensam de métodos alternativos para cobrirem todos os defeitos possíveis.

Aplicando algumas técnicas de segmentação de imagens, as imagens mostram-se promissoras para que seja possível a detecção dos defeitos. Ainda que a interpretação feita aos resultados seja apenas qualitativa, o facto de se conseguirem estes resultados, tendo em conta a simplicidade das ferramentas e do processo utilizado no processamento de imagem, legitima a usabilidade de um processamento de imagem mais completo às fotografias obtidas.