Silindirik cisimlerin görüntü işleme ile hata tespiti
Fault detection of cylindrical objects by image processing
Yazar: KÜRŞAD UÇAR
Danışman: DOÇ. DR. HASAN ERDİNÇ KOÇER
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Sayısal görüntü işleme = Digital image processing

Özet:
Bu çalışmada, görüntü işleme yöntemleri kullanılarak silindirik cisimlerde ölçümler ve üretim de oluşan hata tespiti yapılmıştır. Silindirik cisimlerin görüntülerini almak amacıyla elektromekanik bir düzenek tasarlanmış ve üretilmiştir. Telesentrik lense sahip kamera ve telesentrik aydınlatmaya sahip bu düzenek kullanılarak metal malzemeden yapılmış silindirik cisimlerin görüntüleri alınmıştır. Silindirik cisimle çalışıldığı için görüntü alınma işleminde cisimler belirli açılarla döndürülmüş ve her cisim için aynı sayıda görüntü alınmıştır. Uygun sayıda görüntü alındıktan sonra tez kapsamında tasarlanan yazılım ile görüntüler üzerinde ölçümler yapılmış ve kenar uzunluğu, açı, eksen kaymasına ilişkin hatalar tespit edilmiştir.
Oluşturulan elektromekanik düzenek iki yönde hareket sağlayan 2 adet servo motora sahiptir. Düzeneğin tutucusuna sabitlenen silindirik cisimler altmış derece aralıklarla 6 sefer döndürülmekte ve 360° lik görüntüleme yapılmaktadır. Düzeneğin ileri geri hareketi sağlanarak tüm cismin her yönde görüntüsü alınabilmektedir. Metal cisimler üzerine doğrudan ışık verilmesinin parlamaya neden olması, standart her yönde ışıma yapan arka plan ışığı kullanımında görüntülemesi yapılan cismin kenarlarında halelenme oluşturması gibi problemlerin üstesinden gelebilmek için tek yönlü ışıma yapan telesentrik arka plan aydınlatma ve telesentrik lens kullanılmıştır. Görüntülerin alınmasında 2048x1088 piksel çözünürlüğe ve 2/3 sensör boyutuna sahip bir kamera kullanılmıştır. 
Alınan görüntüler üzerinde ölçümlerin yapılması amacıyla geliştirilen yazılım Matlab programında kodlanmıştır. Bu yazılımda, alınan görüntüler üzerinde önişlemler yapılarak ölçüme uygun hale getirilmiştir. Bu kapsamda görüntüler morfolojik işlemlerden geçirilmiş, filtrelenmiş, kenar ve köşe noktaları tespit edilmiştir. Böylece daha iyi sonuçlar alınması ve görüntülerin gereksiz ayrıntılardan temizlenmesi yapılmıştır. 
Görüntü ön işlemeden sonra görüntüler üzerinde eksen farkının, eğriliklerin, kenar uzunluğunun bulunması, uzunluk, açı ölçümü ve kalibrasyon gibi çalışmaların yapılacağı bir ara yüz oluşturulmuştur.  
Tez kitapçığında çalışma süresince ve öncesinde yapılan araştırmalara yer verilmiş, yapılan tasarımda kullanılan elemanlar, birimler ve üzerinde çalışan uygulama ile ilgili hususlar detaylı bir şekilde anlatılmaya çalışılmıştır.

Abstract:
In this master thesis study, faults in production and measurements of cylindrical and metal objects were determined by using image processing methods. An apparatus that can take images of such objects has been designed and built. A sufficient number of images are provided together with the device. Since it was worked with a cylindrical object, the same number of images were taken for each object to detect the error. After receiving the appropriate number of images, the interface designed on Matlab program allows measurement and error detection on the objects. 
Since the constructed device is designed to detect the defects of cylindrical objects, it can rotate the object 360° and move it back and forth. Telecentric lens and telecentric illumination are used to prevent the different light interaction of metal objects from degrading the quality of the images. Images were taken with a camera with a resolution of 2048x1088 pixels and a sensor size of 2/3, with 6 images per object.
Images for the operations performed on the images were uploaded to the Matlab program. In the course of the study, images taken first are made more suitable for actual processing by performing image preprocessing. In this context, the images are morphologically processed, filtered, edge and corner points are determined. Thus, better results are obtained and images are cleaned from unnecessary detail.
After preprocessing the image, an interface is created on the images such as axis difference, curvature, edge length, length, angle measurement and calibration.
In the thesis book, researches carried out during and before the study period were given, and the elements, units and applications related to the design were tried to be explained in detail.