一種基于圖像處理方法的壓痕直徑測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、在電氣、電子產(chǎn)品中，非金屬材料及固體絕緣材料的耐熱性能是它們作為絕緣材料的重要指標(biāo)，直接影響著該產(chǎn)品的使用是否安全。國(guó)標(biāo)規(guī)定，非金屬材料及固體絕緣材料的耐熱性通常采用球壓試驗(yàn)的方法進(jìn)行測(cè)試，且壓痕的形變必須小于某一規(guī)定值時(shí)，所測(cè)試材料的耐熱性才合格?，F(xiàn)有的壓痕直徑測(cè)量方法都無(wú)法精確區(qū)分真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)，檢測(cè)人員需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)測(cè)量結(jié)果主觀上進(jìn)行補(bǔ)償，測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性差。論文為解決真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)不便精確識(shí)別的問(wèn)題，提高壓痕測(cè)量的

2、準(zhǔn)確性，基于數(shù)字圖像處理設(shè)計(jì)了一種可準(zhǔn)確區(qū)分真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)，精確測(cè)量壓痕直徑的新型方法，進(jìn)而可準(zhǔn)確地對(duì)材料的耐熱性進(jìn)行測(cè)試。
　　論文的研究工作主要包括：（1）在分析壓痕樣品對(duì)垂直入射的平行光的反射特性的基礎(chǔ)上，根據(jù)真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)反射特性的差異，設(shè)計(jì)了壓痕圖像采集裝置。（2）對(duì)壓痕圖像的預(yù)處理算法的研究。針對(duì)圖像中的椒鹽噪聲及高斯噪聲，分別采用方形模板的中值濾波及方形模板的高斯濾波濾除，對(duì)壓痕圖像進(jìn)行濾波降噪，然后

3、使用圖像增強(qiáng)算法進(jìn)行處理。（3）對(duì)真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)的分割算法的研究。采用灰度重心法大致確定了壓痕的中心位置，通過(guò)經(jīng)過(guò)壓痕中心的灰度徑向分布情況，確定分界線的閾值T，閾值分割后通過(guò)形態(tài)學(xué)濾波及邊界搜尋算法得到真實(shí)壓痕區(qū)與過(guò)渡壓痕區(qū)的分界線。（4）壓痕直徑的測(cè)量算法和標(biāo)定方法的研究。通過(guò) Hough變換及基于最小二乘法的圓擬合算法對(duì)有效點(diǎn)進(jìn)行圓擬合，計(jì)算出壓痕直徑的像素長(zhǎng)度，再采用標(biāo)準(zhǔn)位移法對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行標(biāo)定。（5）精度校核方法的研究