Научная новизна

1. Научную новизну имеют разработанные методы построения оптико-электронных информационных систем для экспертной оценки параметров шероховатости поверхностей промышленных изделий на основе анализа двумерных корреляционных функций, полученных по изображениям анализируемого микрорельефа и отличающиеся тем, что они позволяют создавать аппаратуру для экспертной оценки шероховатости в реальном масштабе времени непосредственно в производственных условиях.

2. На основе выполненных исследований характеристик видеосигналов установлено, что функция влияния , определяющая изменение мощности падающего на исследуемую поверхность светового потока и угла его падения на исследуемую поверхность в производственных условиях носит мультипликативный характер. Разработаны теоретические основы получения информации о шероховатости исследуемой поверхности на основе применения оптико-электронного метода и компьютерных технологий.

3. Вероятностный метод экспертной оценки параметров шероховатости, заключающийся в сравнительной корреляционной обработке полутоновых изображений исследуемой и образцовой поверхностей и отличающийся тем, что в нём компенсация дополнительной погрешности осуществляется с использованием отношения функционалов и . В этом отношении функционалов мультипликативные компоненты числителя и знаменателя сокращаются без усложнения аппаратуры, что отличает данный метод от известных методов для компенсации погрешности в рефлектометрической аппаратуре.

4. Метод применения квазиоптимального корреляционного алгоритма и парных критериальных функций к бинарным изображениям микрорельефа исследуемых поверхностей, который позволил сократить временные затраты экспертной оценки параметров шероховатости на два порядка в сравнении с методом, использующим классический корреляционный алгоритм для этих же целей.

5. Специальное программное обеспечение, позволяющее оценивать параметры видеосигналов, формирующих полутоновое изображение исследуемой поверхности, вычислять корреляционную функцию и её параметры по полутоновым изображениям, проводить бинаризацию полутоновых изображений микрорельефа и вычислять корреляционную функцию по этим изображениям с использованием квазиоптимального корреляционного алгоритма и парных критериальных функций.

Практической значимостью обладают:

Практической значимостью обладают следующие результаты работы:

– разработанный метод построения оптико-электронных информационных систем для оперативной экспертной оценки параметров шероховатости промышленных изделий на основе анализа двумерных корреляционных функций;

– создание оптико - электронной информационной системы для определения характеристик микрорельефа исследуемой поверхности с использованием компьютерных технологий;

– теоретическиеосновы получения информации о микрорельефе исследуемой поверхности оптико-электронными средствами;

– метод применения корреляционного подхода к компенсации дополнительной погрешности, возникающей при определении параметров шероховатости оптико-электронными средствами; эти результаты обеспечивают устранение дополнительной погрешности, порядка нескольких десятков процента

–метод получения экспертной оценки высотных параметров микрорельефа исследуемых поверхностей на основе вычисления двумерной корреляционной функции по квазиоптимальному корреляционному алгоритму с использованием парных критериальных функций и бинарных изображений исследуемых поверхностей; эти результаты обеспечивают повышение быстродействия при обработке видеоинформации на два порядка;

– результаты точностных исследований характеристик оптико-электронного метода оценки шероховатости поверхности промышленных изделий;

– разработанный программный комплекс для обработки видеоизображений исследуемых микрорельефов;

– полученный патент Российской Федерации на изобретение № 2413179 “Способ контроля шероховатости поверхности изделия”.