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在机械设备的运行过程中,由于磨损会产生不同的磨粒类型,其中异常大磨粒的出现往往预示着机械设备的运行状态出现问题,需要及时停车检查。磨粒类型的分析和识别,是铁谱图像分析技术中最重要的一环,根据磨粒特征如纹理特征、形状特征,自动判断磨粒类型,对铁谱图像分析技术迈向智能化、自动化有着重要的意义。本文的主要研究内容如下: 针对传统大津阈值在去除铁谱图像背景时出现误分割的情况,本文提出在HSV颜色空间中基于大津阈值的铁谱图像背景减除算法,取得了较好的效果;研究了基于邻域的区域标记方法,提出了基于区域标记的磨粒分割算法。 研究基于灰度共生矩阵和灰度-梯度共生矩阵两种纹理提取算法,并将两种算法应用到严重滑动磨粒和疲劳磨粒的纹理特征提取当中,利用支持向量机依据提取到的纹理特征对磨粒进行分类,最后通过实验分析比较两种算法的优劣。 研究霍夫变换的原理,提出基于霍夫变换的磨粒纹理提取算法。该算法首先利用Canny算子对灰度图像进行处理,获得纹理种子信息图像,该图像包含灰度变化明显的像素,其次利用霍夫变换检测出磨粒上的直线形或类圆形纹理基元,最后通过对检测到的纹理基元进行统计,实现对异常大磨粒如疲劳磨粒和严重滑动磨粒磨粒的识别。 实验证明本文提出的基于霍夫变换磨粒纹理提取算法,取得了较好的效果,且该算法与基于共生矩阵的纹理提取方法相比,不需要训练样本,符合视觉感知,是一种有效的磨粒分析和识别方法。