示温漆温度自动判读与数字图像处理研究

摘要

本文阐述了航空发动机在高温、高压、高速旋转状态下使用的温度传感器示温漆的概念、种类、用途、测温原理及其标准样片制作工艺，依据色度学理论，综合运用图像处理、数据库等多项技术和数据处理方法，研制开发基于微型计算机的示温漆温度自动判读与数字图像处理系统。一方面克服了人工判读主观性大、容易受环境光和个人辨色力差异造成的影响；另一方面分析了示温漆的颜色温度特性并提出温度识别方法，从而提高了示温漆温度的判读精度并为定量分析提供了大量的数据。 依据示温漆的颜色温度特性，以色度学理论为指导，对系统的软硬件组成进行了系统配置与程序开发。在硬件方面，包括了标准光源、高分辨率数码相机、高性能微型计算机以及打印机等输出设备，同时限定了标准光源、数码相机和待测零部件之间的相对位置，保证了示温漆颜色数据具有可比性，从而在图像采集环节将颜色数据的误差限制在较小范围内，以提高温度识别的准确性； 在软件方面，划分为功能相对独立的参数录入界面和温度判读界面两部分，以数据库实现两者之间的联系，采用自顶向下、模块化的编程方法，使得控制软件条理清晰，便于维护。 为了验证温度判读的正确性，针对某种类型的示温漆进行了试验验证，总结出该系统对示温漆温度判读的误差以及今后工作中应解决的问题等。