文档介绍：东南大学
硕士学位论文
基于图像处理的电缆护套和绝缘材料厚度精密测量研究
姓名:姚励
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:赵力
20090227
摘要经将它们应用到高精度测量领域,并形成了新的测量技术——图像测量技术。与传统测随着精密计量光栅制造技术,计算机技术以及图像获取和处理技术的迅猛发展,已量方法相比,图像测量技术有着独特的优越性,非常适合于~些传统测量手段难以实现的现场,有着较强的研究价值。本文针对电缆护套和绝缘材料厚度测量的国家标准,合理利用图像测量技术,实现精确快速的测量,主要内容包括以下几个方面:首先,论文研究了图像测量系统中常用的图像处理方法,其中重点分析了图像预处理、图像分割以及轮廓跟踪。针对电缆护套和绝缘材料厚度精密测量的要求,讨论了各种常见的亚像素定位方法,其中重点分析了插值法和矩法。其次,、结构等。针对多项式插值亚像素定位法精度较差的缺点,提出了基于八方向模板觳獾牟逯捣ǎü黾颖咴迪袼氐愕奶荻确较颍行岣吡瞬逯档精度。最后,论文在普通胤ǖ幕∩咸岢隽嘶赟的改进匮窍素定位法。该法先通过觳獬醪蕉ㄎ换ぬ缀途挡牧系谋咴担跣矩的计算范围,使得在精度基本不变的情况下,缩短了计算时间,提高了速度:接着通过估计边缘点正态分布的均值将轮廓像素宽度缩小在单像素上,提高了算法的精度。论文还对改进的甖胤ā⑵胀ǖ腪胤ㄒ约案慕牟逯捣ㄔ诰ǘ群退俣壬辖行了比较分析。关键词:图像测量;亚像素;插值法;胤ǎ坏缋禄ぬ祝坏缋戮挡牧
,,.;.伍琣甒琧,,琲.,/...畃.,瑆,猌:籗;;;
研究生签名:妣励导师躲奄万隗研究生签名:—。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ㄒ缘缱有畔⑿问娇论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布ㄒ缘缱有畔⑿问娇授权东南大学研究生院办理。.独创性声明
第一章绪论图像测量技术概述量系统。所谓的图像测副驯就是测量被测对象时。把图像当作检测和传递的手段或载体加以利用的测量技术的发展是工业发展的基础和先决条件,这已被乍产发展的历史所确认。从生产发展的历史来看,机械加工精度的提高总是与测量技术的发展水平紧密相关的。几何量测量技术也是随着科学技术的发展而发展,随着加上精度的提高而完善。目前,随着生产与科学技术的迅猛发展,对测量精度、测量效率以及测量的自动化程度要求越来越高。传统的检测技术很难适应这种新的要求。特别是在某些特定场合,如微小尺寸、,有的已经成为传统检测方法无法实现的难题。因此,探索新的检测方法,具有十分重要的现实意义。近二十余年来,随着激光技术,精密计量光栅制造技术,计算机技术以及图像获取和处理技术的迅猛发展,已经开始将它们应用到高精度测量领域,并形成了新的测量技术——图像测量技术。图像测量是一种采用电荷耦合器件猩阆癫饬康男滦凸獾绮饬考际酰墙獵器件与光学仪器联用,应用于测量领域而形成的。图像测量技术捌以光学为基础、融入了光电子学、计算机技术、激光技术、图像处理技术等现代科学技术,组成光、机、电、算和控制技术一体化的综合测测量方法,其目的是从图像中提取有用的信号。图像测晕的基本原理是通过处理被测物体图像的边缘而获得物体的几何参数。高精度图像测量系统主要由照明系统、光学系统、阆窕⑼枷翊硐低场⒓扑慊捌渫馍栉宕蟛糠肿槌伞K主要应用图像测量技术和计算机技术,把被测物体的图像当作检测和传递信息的载体。由光学测量系统、图像输入设备和计算机,在线非接触式地获取大量的被测物体的原始图像,应用边缘检测算子对原始图像进行处理,检出图像的边缘点数据并进行数据处理,从而获得物体的几何参数。并根据测量数学模型和测量要求,计算处理得剑物件指定尺寸的测量结果,并应用标准样块零件对系统进行标定,从而获取高精度的测量结果。图像测量系统的优劣是由其性能指标来衡量的,图像测量系统性能评价指标一般为:检测精度、检测速度、软件开放性、检测柔性。此外,自动化、智能化及良好的人机界面也是评价图像测量系统不可忽视的指标。不同的检测系统其对系统