基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测研究的开题报告.docx

基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测研究的开题报告
开题报告
题目：基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测研究
一、研究背景与意义
水平尺是工业制造中广泛使用的测量工具，而气泡水平尺是其中一种常用工具。在使用过程中，气泡需要处于准确的位置，否则会导致测量误差。因此，气泡偏移量的实时检测是十分重要的。传统的水平尺气泡的检测方法主要依赖于视觉判断，具有主观性，精度低，无法批量化等缺点。因此，开发一种基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测方法，有着非常重要的现实意义。
二、研究内容与方法
本文的研究内容是基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测研究。主要通过以下几个步骤实现：
（1）通过数学方法建立灰度校正模型。
（2）获取水平尺图像。
（3）对图像进行灰度校正处理。
（4）利用灰度校正后的图像检测气泡位置。
（5）计算气泡偏移量。
具体实验方法如下：
（1）收集多个水平尺样本的图像库。
（2）标记每个样本图像的气泡位置以及实际的水平状态。
（3）对不同光照条件下收集的图像进行灰度校正处理。
（4）使用OpenCV等计算机视觉库对校正后的图像进行处理，提取气泡位置信息。
（5）通过寻找气泡中心点与水平线之间的距离，计算气泡偏移量。
三、预期结果及应用价值
预计本研究可以开发出一种基于灰度校正模型的水平尺气泡偏移量检测方法，可以截取气泡图像后进行自动化的实时检测，靠近实际值，准确度更高，可以显著提高生产效率。同时，可以为其他图形气泡的检测提供借鉴。
四、研究进度及计划安排
目前已完成了对数学方法建立灰度校正模型的研究和多个水平尺样本的图像库的收集。目前正在进行灰度校正处理和气泡位置检测方法的研究以及有关气泡偏移量计算的实验。
计划安排如下：
|时间|工作内容|
|------|------|
|第1-2周|完成灰度校正处理方法的研究|
|第3-4周|开始气泡位置检测方法的研究|
|第5-6周|完成气泡偏移量计算方法的研究|
|第7-8周|实验数据处理以及准确度测试|
|第9-10周|撰写毕业论文|
五、研究团队及分工
本研究团队由3名本科生组成，分工如下：
|姓名|学号|分工|
|------|------|------|
|张三|1234567|负责灰度校正处理方法的研究|
|李四|1234568|负责气泡位置检测方法的研究|
|王五|1234569|负责气泡偏移量计算方法的研究|
六、参考文献
[1]周刚.数学建模与实验设计[M].北京：机械工业出版社,2012.
[2]张欣扁等.基于OpenCV的水平尺气泡自动检测算法研究[J].计算机技术,2013,28(3):001-005.
[3]钟富荣等.基于彩色图像分析的气泡水平尺自动检测算法[J].电子技术,2014,45(5):174-177,224.