基于計(jì)算機(jī)視覺的鐵軌表面缺陷檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、伴隨著現(xiàn)代鐵路的快速發(fā)展，如何準(zhǔn)確高效地對(duì)在役鐵軌進(jìn)行無損檢測(cè)變得越來越重要?，F(xiàn)有的鐵軌檢測(cè)技術(shù)主要是目檢法，渦流檢測(cè)和超聲檢測(cè)，這些方法以人工檢測(cè)為主，勞動(dòng)強(qiáng)度大，因此迫切需要一種新型的自動(dòng)化檢測(cè)方案。本文基于計(jì)算機(jī)視覺理論設(shè)計(jì)了一套鐵軌表面缺陷檢測(cè)方案，通過圖像處理，模式識(shí)別等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)軌道表面缺陷的自動(dòng)檢測(cè)，具有成本低且檢測(cè)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文根據(jù)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)視覺理論模型，完成了鐵軌表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的搭建，包括光源照明系

2、統(tǒng)、圖像采集系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)。其中：照明系統(tǒng)使用線光源，為了凸顯缺陷特征，采用低角度照明方式；圖像采集系統(tǒng)選用了高速線陣CCD，可以滿足高速環(huán)境下圖像采集的需求；控制系統(tǒng)則用于調(diào)節(jié)圖像采集系統(tǒng)的工作方式，使圖像采集速率與列車速度同步。根據(jù)系統(tǒng)的指標(biāo)要求以及鐵軌表面缺陷的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了鋼軌表面缺陷圖像處理算法。對(duì)軌面缺陷圖像劃分為三個(gè)模塊進(jìn)行處理，分別為軌面圖像預(yù)處理模塊，軌面缺陷提取模塊，軌面缺陷特征及識(shí)別模塊。每個(gè)模塊都對(duì)算法進(jìn)行了