基于圖像亞像素定位技術(shù)的電纜護(hù)套厚度精密測(cè)量方法的研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，每年對(duì)電線電纜的需求急劇增大。電線電纜是用于電力輸配、電能傳送、聲音、文字、圖像等信息傳播以及照明等領(lǐng)域的一大類電工產(chǎn)品，是制造各種電機(jī)、電器、儀表必不可缺的基礎(chǔ)器材，是我國(guó)電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、新型智能電網(wǎng)、新能源產(chǎn)業(yè)中必要的基礎(chǔ)產(chǎn)品。隨著未來(lái)幾年國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)化、重工業(yè)化的發(fā)展，通訊網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)建設(shè)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域內(nèi)對(duì)電線電纜的需求量仍然處于快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，這勢(shì)必對(duì)電纜生產(chǎn)廠商的電纜質(zhì)量檢測(cè)提出更高要求。傳統(tǒng)機(jī)械性

2、的測(cè)量方法的檢測(cè)精度和檢測(cè)速度已經(jīng)無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求。而圖像測(cè)量技術(shù)具有非接觸，精度高，速度快等優(yōu)點(diǎn)，因此我們采用圖像測(cè)量技術(shù)對(duì)電纜護(hù)套厚度進(jìn)行測(cè)量以解決電纜出產(chǎn)量巨大與傳統(tǒng)測(cè)量方法速度過(guò)低的矛盾。
　　本論文研究設(shè)計(jì)的電纜護(hù)套厚度測(cè)量系統(tǒng)是基于圖像處理技術(shù)的圖像測(cè)量系統(tǒng)。論文首先給出基于圖像處理的電纜護(hù)套厚度測(cè)量系統(tǒng)的軟硬件構(gòu)架，然后進(jìn)一步構(gòu)建出測(cè)量系統(tǒng)的總體框圖，之后在下面幾章中對(duì)電纜護(hù)套厚度測(cè)量系統(tǒng)中各個(gè)模塊所涉及到的圖像處

3、理算法進(jìn)行了深入的研究，包括:圖像去噪、圖像增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)、角點(diǎn)判別、角點(diǎn)亞像素坐標(biāo)重定位和邊緣亞像素重定位算法等。本文在現(xiàn)有成果和技術(shù)的基礎(chǔ)上，在以下幾個(gè)方面開(kāi)展了一些研究工作:
　　1).對(duì)傳統(tǒng)的Sobel邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行了細(xì)致的研究，并在邊緣檢測(cè)模板，邊緣閾值選取和邊緣細(xì)化等方面提出改進(jìn)意見(jiàn)，并用實(shí)驗(yàn)證明該改進(jìn)算法在檢測(cè)精度上高于傳統(tǒng)的Sobel邊緣檢測(cè)算法。
　　2).提出了一種基于梯度相關(guān)矩陣的角點(diǎn)檢測(cè)算法，并對(duì)其

4、實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，提出了一種基于角點(diǎn)鄰近區(qū)域支撐點(diǎn)的支撐線擬合亞像素角點(diǎn)重定位算法，并用實(shí)驗(yàn)證明該算法可以實(shí)現(xiàn)角點(diǎn)坐標(biāo)的精確定位。
　　3).對(duì)傳統(tǒng)的基于Zernike矩的亞像素邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行了深入研究，并在參數(shù)計(jì)算方面提出了改進(jìn)意見(jiàn)，提出了基于Gaussian-Hermite矩的亞像素邊緣檢測(cè)算法，最后用實(shí)驗(yàn)證明改進(jìn)算法和基于Gaussian-Hermite矩的亞像素定位算法定位精度均優(yōu)于傳統(tǒng)ZOM邊緣檢測(cè)算法。