基于图像处理的圆管计数研究

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1、学校代码１０２８；６分类号：密级开：公ＵＤＣ学号：１４２５４５来兩大嗦工程硕ｉ学位论文基于图像处理的圆管计数研究（学位论文形式：应用研究）研究生姓名：李露露导师姓名；何辉明Ｔ龙远申请学位类别工程硕±学位授予单位东南大学工程领域名称测绘工程论文答辩日期２０１６年月曰研巧方向精密工程测量学位授予日期年月曰答辩委员会主席评阅人种今弓却呂於２０１６年月？乘魚：ｋ參硕±学位论文基于图像处理的圆管计数研究专业名称；测绘工程（专业学位）研究生姓名；李露露导师姓名；

2、何辉明了龙远ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＴＨＥＣＩＲＣＵＬＡＲＰＩＰＥＣＯＵＮＴＢＡＳＥＤＯＮＩＭＡＧＥＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＬＩＬｕ－ｌｕＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＨＥＨｕ－ｉｉｍｎｇＤＩＮＧＬｏｎｇ－ｙｕａｎＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｏｒｔａｔｉｏｎｐＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｙ２０１６东南

3、大学学位论文独倒性汽明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧王作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构一的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生答么期：东南大学学位论文使用授枚黄明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人一电子文档的内容和纸质论文

4、的内容相致，允许论。除在保密期内的保密论文外文被査阅和借阅１包括Ｗ电子信息形式刊登论文的全部内容或中、英，可＾公布（）文摘要等部分内容。论文的公布包括电子信息形式刊登授权东南大学研巧生（）研究生签醒名？￡摘要在基础建设和工业生产过程中，常常需要进行圆形管材的计数工作，但该项一直Ｗ来都是较为复杂和繁琐的工作。传统的圆管计数是采用人工方式完成，该方式在实施的过程中会出现很多的问题，如巨大的工作量、较高的出错率和较低一的工作效率等。因此，研巧开发套圆管自动计数系统则变得越发的重要和迫切，并且对于解决圆管自动计数难题和提髙相关工作的效率

5、等方面都有着很重要的意义。数字图像处理技术具有快速、灵活和操作简便等诸多方面的优势。因此，研究基于图像处理的圆管自动计数系统的实施方案有很多，其主要的研究方式有两种：①图斑处理模式：Ｗ图像中分割出的圆管端面图斑作为基本单元进行计数；②边缘代数模式：Ｗ图像边缘的代数解析结果作为基本依据进行计数：，如拟合。和霍夫楠圆检测等但是，这两种处理模式都有其不足之处：图斑处理模式对于管壁间遮挡、边缘不全和圆管间隙过大等情况的处理效果较差；而边缘代数模式对于边缘粘连、边缘过碎和图片背景纹理过于复杂等情况，处理起来不仅耗时且一正确率较低。因此，本文根据圆管

6、图像的特点将两种模式相结合，提出了种新的圆管自动计数的实现方案，该方案是通过将图像中的边缘进行分类指导筛选的方式完成圆管自动计数。在对基于图像处理的圆管计数系统相关问题展开研巧的过程中，本文所采用的实验数据来源于手机实地拍摄。本文主要的内容与结论如下：１）为了获取较高质量的圆管图像的边缘信息，本文对部分常用的图像预处理方法做了实验对比分析。结果表明：加权平均值法较为适合用于彩色图象的灰度化处理，Ｗ降低图像维度，减少数据复杂度；中值滤波法较为适合对灰度图像ａｎｎ，Ｗ尽量减少图像中边缘信息的损失进行滤波处理；Ｃｙ算子检测的图像边缘对象相对较为

7、完整，便于后续边缘的分类提取。２）为了使边缘图像能够满足边缘提取的要求，对图像边缘进行了细化、多连接点消除和过弯曲打断处理。边缘细化可Ｗ在消除兀余数据的同时提高边缘的精细度：边缘多连接点消除处理是为了解决边缘图像中不同类型的边缘之间常会出现边缘巧连的问题；过弯曲打断处理是为了解决边缘图像中两个不同对象的边缘常会出现连通的问题，。经实验表明这些方法的组合既可Ｗ将背景边缘中不规则且复杂的干扰边缘进行分解，便于剔除；又可Ｗ将不同对象边缘的连接处进行打断，Ｗ使不同的边缘对象能够独立。３）为了