【摘 要】
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高压电缆广泛应用于电力输送中。对高压电缆关键尺寸进行测量以助于保证其质量是高压电缆制备过程中不可或缺的环节。目前,国内对于高压电缆的尺寸测量还停留在人工测量阶段,测量精度和效率都较低。本文提出并研究了基于机器视觉的高压电缆关键尺寸测量方法,以提高测量精度和效率。主要研究工作及成果如下:（1）设计建立基于机器视觉配合机械运动扫描的分区域成像装置,并对成像系统进行校准,以适应大规格电缆关键尺寸高精度测
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高压电缆广泛应用于电力输送中。对高压电缆关键尺寸进行测量以助于保证其质量是高压电缆制备过程中不可或缺的环节。目前,国内对于高压电缆的尺寸测量还停留在人工测量阶段,测量精度和效率都较低。本文提出并研究了基于机器视觉的高压电缆关键尺寸测量方法,以提高测量精度和效率。主要研究工作及成果如下:（1）设计建立基于机器视觉配合机械运动扫描的分区域成像装置,并对成像系统进行校准,以适应大规格电缆关键尺寸高精度测量需求。（2）采用具有旋转不变性和尺度不变性的SURF算法,实现分区域图像的配准和高精度拼接,并建立基于引导滤波处理图像的算法,在滤除噪声的同时,有效保留图像的边缘特征。（3）在Sobel算法获取电缆屏蔽层轮廓的单像素边缘基础上,针对电缆轮廓粗糙的特性,提出一种结合粗糙度评定的最小二乘圆拟合方法,获得轮廓的直径参数。进一步基于Sobel-Zernike亚像素提取算法,实现轮廓亚像素提升,获取屏蔽层轮廓的亚像素坐标,并采用距离最短点搜索匹配的方法,计算轮廓间的厚度参数。（4）在上述装置与算法及软件基础上,建立基于机器视觉的高压电缆关键尺寸测量系统,并进行实验测试,验证其良好特性。
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