基于圖像處理技術(shù)的氣缸套表面磨損檢測(cè)方法研究.pdf

1、氣缸套是船舶柴油機(jī)的主要部件，其工作的好壞直接影響著柴油機(jī)的性能。論文對(duì)氣缸套表面異常磨損的形式、產(chǎn)生機(jī)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(duì)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(jué)識(shí)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(gè)難點(diǎn)和熱點(diǎn)。目前已研究出不少邊緣提取的方法，但還沒(méi)有一種普遍適用于各種圖像的有效方法，尤其對(duì)于噪聲圖像。論文首先分析了數(shù)字圖像的特點(diǎn)，利用直方圖均衡化和中值濾波技術(shù)，對(duì)采集到的氣缸套表面磨損圖像進(jìn)行了對(duì)比度增強(qiáng)和濾波去噪處理。在對(duì)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(jìn)的邊緣檢測(cè)方法，最后引進(jìn)了基于小波變換的多尺度邊緣檢

3、測(cè)方法，并應(yīng)用到磨損圖像的邊緣特征提取中。實(shí)驗(yàn)表明該方法對(duì)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(shí)別中的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)算法的快速性，節(jié)省運(yùn)算時(shí)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(jìn)行基于不同磨損形式的圖像匹配識(shí)別。從匹配的結(jié)果看來(lái)，基于不同邊緣檢測(cè)方法得到的邊緣特征圖像，匹配的識(shí)別率是不同的?？傮w上來(lái)說(shuō)，該方法能有效地識(shí)別出