研究方案原理： A,图像处理原理（图二：图像处理原理图） （1）图像采集模块：该模块包括灰度图像采集和彩色图像采集两个子功能。 （2）图像预处理模块：该模块由图像数字化，转化灰度图，小波变换去噪，Canny算子边缘检测，Hough变换所需特征5个子功能组成，对采样的图像可以实现平滑、滤波、增强及边缘检测等诸多算法处理。 原始图像采集 图像数字化 转化灰度图 小波变换去噪 处理后的图像 Hough变换所需特征 Canny算子边缘检测 （图二 图像处理原理图） B，具体实施细节 图像采集工作是摄像头完成的。 图像预处理中我们发现现实的应用中图像里背景噪声干扰比较大，所以我们采用的图像增强的方法是灰度直方图均衡化的基础上运用小波变换去噪技术，将背景无用的信息即噪声干扰减小到最小程度，是目标信息突出出来，这样可以为图像分割创造良好的条件。Canny边缘检测是一种比较新的边缘检测算子，具有很好的边缘检测性能，具体步骤如下：1）用高斯滤波器来对图像滤波，可以去除图像中的噪声；2）用高斯算子的一阶微分对图像进行滤波，得到美国像素梯度的大小和方向；3）对梯度进行非极大抑制；4）对梯度取两次阙值，得到阙值T1和T2，去两次取值的结果来交合为图像的边缘；5）连接边缘。同时还采用Hough变换来处理检测所得的边界出现断裂的现象。至此就会获得准确的清晰的图像边缘，可以通过它来对零件的尺寸进行测量。 图像分析计算： K值标定：采用以标准量块，在不改变测量参数的前提下对测量系统的测量比K=L/L0进行标定，其中L为该量块的计算机图像尺寸，以像素点个数表示，L0为该量块的标准尺寸，单位是毫米。 测量：待测零件图像进入到标定好的测量系统，测得零件的图像尺寸为L1（像素数）。则该零件的测量尺寸为L2=L1K. 判定：比较标准尺寸和测量尺寸，判断工件的尺寸是否在公差容许范围内，从而对所测量的尺寸进行结果判定。 19 10
可行性分析： （1）本研究项目的主要成员熟悉相关设备而有很高的学习热情不怕吃苦、勤于学习，必将竭尽自己所能一步步达到预期的效果。项目指导教师致力于计算机视觉与图像处理的研究，对图像处理技术有过较为深入的研究与应用，为开展本项目的研究打下了良好的基础。 （2）数字图像处理技术， VC++编程，计算机视觉系统，均为世界范围内较为成熟的技术，已有许多的科研工作者在这些技术的基础上进行科研工作。针对前人利用时的优势与不足之处，我们可以更好的综合利用这些技术进行科学技术的研究。 （3）由于传统人工检测零件尺寸的方法不方便又误差很大，所以我们通过对省城的图像进行分割处理，采集图像边缘，并转化成数字图像，然后进行分析，在与尺寸标准块对比，判断误差大小，从而得到精确的尺寸。 所以由上述分析可以确定利用图像处理等技术对零件尺寸进行测量的方法是可行的。 本项目的创新之处 1） 把零件尺寸测量技术产业化。我们不但致力于单种零件的测量，而且还可以推广到机械制造产业等，有效地推广了图像处理技术的更好的发展和应用。 2）软硬件设备专业：在此项目中用到的MATLAB、VC++及与其相结合的摄像设备，处理设备等都为相关领域专业设备并能够准确的表达信息。 3）操作简单：使用者只需将图像输入处理设备，经过处理计算机就能得出检验结果，自动化程度高，便于推广。 项目研究计划及预期进展 2009年3月—5月 查阅资料，小组讨论确定研究方案并做好有关课题的前期准备工作。 2009年5月—8月 学习并能够较熟练掌握VC++和数据库编程。 2009年8月—9月 学习数字图像处理技术。 2009年9月—2010年3月 进行数据库编程，并对算法进行设计 2009年3月—2010年5月 熟练地对图像进行处理，初步对零件尺寸进行测量并对程序进行调试。 2010年5月—2010年6月 结束研究并提交论文 19 11
预期研究成果 （1） 能够设计出很好的图像处理方法，使图像更清晰，测量的结果更准确。 （2） 通过该研究项目的实施，开发出一种精确，快速的测量零件尺寸的方法。 （3） 建立一个相关的尺寸标准块的数据库，使测得的数据信息就行有效对比，分析误差。 （4） 发表相关论文1—2篇。
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四、研究基础
1. 与本项目有关的研究工作积累和已有的研究工作成绩 刘晓伟： 陈艳华： 刘国庆： 黄立帅： 张可心： 小组成员全部掌握了C语言，并且均在自学MATLAB、VC++等软件。我们已经查阅了大量的学术论文和杂志，并取得了有关方面的学长和老师的支持和帮助。同时我们还在不断查阅相关文献，掌握最新知识，全力为该项目的研究做准备。 2. 已具备的条件、尚缺少的条件和拟解决的途径（包括利用教学实验室、科研实验室和实习基地等的计划与落实情况） 已具备条件：小组拥有勤于学习专业知识的队员，并且已经查阅了大量关于课题的国内外文献，已经做好一些此项目的前期准备工作，并且利用图书馆等资源自学研究开发工作中需要的VC++语言、数据库编程、数据图像处理等相关知识。 缺少的条件：没有可用的实验室，缺少必要的实验资源，缺少实践经验，与课题相关的一些必要专业知识还有待提高。 拟解决途径：（1）向学校申请实验室或者咨询老师，看是否能利用现有资源。 （2）自学相关课题的知识并了解相关技术，同时多与老师交流,从中积累经验。
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五、经费预算
支 出 科 目 一．研究经费 1．科研业务费 （1） （2） （3） （4）其他 2．实验材料费 3．仪器设备费 二．资料与调查费 （1） （2） 三．人员费 四．管理费 总计 金 额 （元） 800-1000 计 算 根 据 及 理 由 注:开支范围详见校教字（2003）134号《南京农业大学SRT计划项目管理办法》文件的第十三条。
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SRT申请书 - 图文
