磁粉与图像处理结合的锚杆裂纹检测系统

"基于图像处理的锚杆裂纹检测系统研究" 这篇毕业论文深入探讨了如何利用图像处理技术来提升锚杆裂纹检测的效率和准确性。锚杆在风力发电系统中扮演着至关重要的角色，但其在制造和运输过程中可能会出现微小裂纹，而传统的手工视觉检测方法存在着效率低下、准确率不足以及漏检率高的问题。论文的研究重点在于结合磁粉检测技术和数字图像处理技术，构建一个基于图像处理的锚杆裂纹检测系统。 在系统设计阶段，作者首先对国内外现有的磁粉检测技术和基于图像处理的视觉检测技术进行了全面的分析，基于锚杆裂纹的特性以及对检测系统性能的需求，提出了新的设计方案，并完成了软硬件的选择与配置。 在图像预处理环节，论文提出了在HSV颜色空间下将紫色成分设为0的方法，以消除紫外灯照射产生的噪声干扰。然后，通过加权平均法对图像进行灰度化处理。论文对比了不同滤波算法的效果，并对改进的滤波算法进行了评估，以证明其在解决自适应中值滤波算法复杂性和避免以噪声点为输出方面的优势，同时增强裂纹与背景的对比度。 接下来，论文采用Niblack局部阈值和面积阈值相结合的策略，实现了裂纹与背景的分离。通过形态学膨胀操作，可以弥补因图像分割缺失的裂纹信息。通过裂纹的几何特征描述，进一步筛选出真正的裂纹，实现了裂纹的精确提取。 最后，论文利用MATLAB的GUI平台开发了一套用户界面友好的裂纹识别系统软件，完成了软件模块的设计。经过实际的检测实验，结果显示该系统的综合检测正确率高达93.33%，且无漏检情况，充分满足了设计目标。 关键词：锚杆；磁粉检测；图像处理；裂纹检测；MATLAB GUI；形状特征描述；预处理；滤波算法；阈值分割；形态学操作