轻轨轨道梁梁面缺陷检测技术的实验研究

摘要

本文对轻轨轨道梁梁面缺陷检测技术进行了研究。文章在对轻轨轨道梁梁面的缺陷特征进行分析的基础上，探讨了针对轻轨轨道梁梁面缺陷特征的检测与识别技术。研究了一种基于机器视觉的轨道梁梁面缺陷状况的检测系统，利用车载摄像机，在合适的光照条件下，自动分段采集梁面图像，实时地传人计算机或存储系统中。在图像的处理过程中，先对图像进行去噪处理，结合梁面图像的自身特征，编写图像处理软件，自动筛选出怀疑含有缺陷的梁面图像，对于筛选出的图像，程序自动进行图像的分割，将缺陷从梁面背景中自动分割出来。缺陷识别出来之后，根据投影定理，确定缺陷的类型。

目录

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声明

1绪论

1.1选题背景

1.1.1跨座式单轨交通轨道梁简介

1.1.2轨道梁梁面健康检测与缺陷特征识别技术的国内外发展现状

1.2研究的目的和意义

1.2.1研究的目的

1.2.2研究的意义

1.3研究内容和方法

1.3.1研究内容

1.3.2轨道梁梁面缺陷问题的解决方案

2梁面检测系统技术方案

2.1梁面缺陷特征的分类以及成因分析

2.2轨道梁梁面缺陷检测系统的设计

2.2.1轨道梁梁面缺陷检测系统的主要技术要求

2.2.2梁面缺陷自动检测系统的设计

2.3图像采集系统

2.3.1照明方式以及光源的选择

2.3.2摄像机的选择

2.3.3光电编码器简介

2.4相机系统的标定

2.4.1摄像机的镜头畸变

2.4.2摄像机标定的实现与分析

2.5梁面图像的处理流程

3根据灰度统计特性对梁面图像初分类

3.1灰度统计特性的前期处理

3.1.1梁面图像的去噪

3.1.2梁面图像的缩小与分块

3.2利用灰度统计特性分类的原理

3.3利用灰度统计特性分类的过程

4利用纹理特性判别疑似图像

4.1图像的纹理特征简介

4.2纹理分析的基本方法

4.3轨道梁梁面图像纹理特征的抽取

5缺陷梁面图像的分割与缺陷类型的识别

5.1阈值分割技术

5.2基于边缘的分割方法

5.2.1常用的边缘检测算法

5.2.2边缘检测算法的改进

5.3区域增长算法

5.3.1区域增长的一般步骤

5.3.2生长准则与生长过程

5.3.3 K-均值聚类方法动态选取种子点和阈值

5.4几种分割效果的比较

5.5缺陷类型的识别

5.5.1图像的投影理论

5.5.2根据投影曲线判断缺陷类型

6实验以及结果分析

6.1实验情况简介

6.2实验步骤

6.3实验结果及分析

7结论

7.1工作总结

7.2对于项目的展望

致 谢

参考文献

附录