改進(jìn)分水嶺和灰靶理論在鐵譜圖像分析中的研究.pdf

1、機(jī)械零部件的磨損是機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)不可避免的現(xiàn)象，若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并維修，會(huì)不斷造成材料和能源的損耗。隨著磨損的加深，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械的一部分零件失效，甚至可能引起重大的事故，造成人員傷亡。因此，建立設(shè)備的磨損狀態(tài)監(jiān)測(cè)、提高故障的診斷技術(shù)具有重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，鐵譜分析技術(shù)逐漸向智能化發(fā)展，其中鐵譜圖像的自動(dòng)化分割和磨粒分析作為重要環(huán)節(jié)，對(duì)機(jī)械設(shè)備故障的準(zhǔn)確快速的診斷具有重要的意義。
　　本文首先介紹鐵譜技術(shù)的原理、研究

2、重點(diǎn)和存在的問題，以及一些鐵譜圖像處理技術(shù)中常用的一些方法；由于鐵譜圖像背景顏色相對(duì)穩(wěn)定，利用3O顏色空間，基于大津閾值算法減除鐵譜圖像背景的方法（IBS-3O），該方法可以得到準(zhǔn)確去除背景的鐵譜圖像；在鐵譜圖像的質(zhì)量改善階段，使用暗通道先驗(yàn)的去霧算法（DCPH）來改進(jìn)圖像質(zhì)量。
　　其次，本文提出了使用改進(jìn)分水嶺算法（IWA）來分割鐵譜圖像。在該算法中：首先，用大津閾值算法將原始圖像背景減除，將磨粒與背景分離開來；在使用分水嶺算

3、法進(jìn)行分割時(shí)，增加了在灰度遞增浸沒時(shí)對(duì)閾值的處理以及分水嶺算法在浸沒時(shí)標(biāo)記的四鄰域浸沒改為八鄰域浸沒，解決了異常大磨粒的過分割問題；利用灰靶理論的鐵譜圖像的磨粒識(shí)別方法（GTT），針對(duì)磨粒的濃度以及尺寸等磨粒數(shù)字特征，建立鐵譜圖像分析的標(biāo)準(zhǔn)模式，量化磨粒濃度和磨粒尺寸等參數(shù)，將量化后的參數(shù)進(jìn)行灰靶變換與標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行比較，通過靶心度實(shí)現(xiàn)磨粒的濃度分析。
　　最后，根據(jù)本文所取得的研究成果，以VC++6.0為軟件平臺(tái)加載了OpenCV