基于圖像處理技術(shù)的氣缸套表面磨損檢測方法研究.pdf

1、氣缸套是船舶柴油機的主要部件，其工作的好壞直接影響著柴油機的性能。論文對氣缸套表面異常磨損的形式、產(chǎn)生機理、引起異常磨損的具體原因做了系統(tǒng)的分析與歸納，在此基礎(chǔ)上，闡述了異常磨損在圖像中的特征，對后續(xù)研究起到了鋪墊作用。為了區(qū)分磨損表面圖像中的磨損目標(biāo)與背景，本文引入了圖像邊緣提取技術(shù)。 邊緣是人類視覺識別圖像目標(biāo)的重要特征。圖像的主要信息都存在于圖像的邊緣中，表現(xiàn)為圖像局部特征的不連續(xù)性，是圖像中灰度變化比較劇烈的地方。如何從

2、圖像中提取人們需要的目標(biāo)邊緣特征，一直是圖像處理中的一個難點和熱點。目前已研究出不少邊緣提取的方法，但還沒有一種普遍適用于各種圖像的有效方法，尤其對于噪聲圖像。論文首先分析了數(shù)字圖像的特點，利用直方圖均衡化和中值濾波技術(shù)，對采集到的氣缸套表面磨損圖像進行了對比度增強和濾波去噪處理。在對磨損圖像預(yù)處理的基礎(chǔ)上，從經(jīng)典的邊緣提取方法入手，研究了Marr-Hildreth和Canny兩種改進的邊緣檢測方法，最后引進了基于小波變換的多尺度邊緣檢

3、測方法，并應(yīng)用到磨損圖像的邊緣特征提取中。實驗表明該方法對于磨損圖像的邊緣特征提取是行之有效的。 論文分析研究了模板匹配方法在不同磨損圖像識別中的應(yīng)用。為了實現(xiàn)算法的快速性，節(jié)省運算時間，在提取出磨損圖像邊緣特征基礎(chǔ)上，本文引入了基于邊緣特征的Hausdorff距離匹配(HD)方法，進行基于不同磨損形式的圖像匹配識別。從匹配的結(jié)果看來，基于不同邊緣檢測方法得到的邊緣特征圖像，匹配的識別率是不同的。總體上來說，該方法能有效地識別出