齿轮参数图像的软件识别

伍哲， 郭文勇， 张文群

（海军工程大学动力工程学院，武汉430033）

0 引言

齿轮作为传递运动和动力的基础零件在机械设备中运用极其广泛，齿轮参数的测量随着其他领域技术的发展而不断进步。传统的接触式测量方法较复杂，价格昂贵，对设备的使用和维护成本较高，给实际的测量带来了很大的麻烦。随着计算机技术的发展，数字图像处理是一门新技术，数字图像处理函数算法的出现，使图像处理速度越来越快，精确度越来越高，操作越来越方便，而且具有非接触性可视化[1-3]、自动化和智能性高等优点，可广泛应用于各种实时在线的齿轮精密测量。

1 齿轮原始图像预处理

1.1 灰度变换处理

本齿轮图像采用SolidWorks软件建模，在不同背景不同比例尺下完成的原图设定，在识别原图像时，增加处理时间，也会导致后期处理的麻烦，因此，将原图转化为灰度图像是有必要的。根据三基色原理，每一种光都可以分解成红、绿、蓝三种基础颜色光。所谓的灰度图像是指在RGB三基色系统中[4]，从最暗的黑色到最亮的白色的灰度3个分量值R、G、B按不同的比例混合成各种颜色，经过这样的前期变换，会缩短后期图像处理时间。利用MATLAB图像处理工具箱中的函数即实现将RGB图像转换为灰度图像程序[5]如下：

本文选取两组图片（A组照片为两图片在不同偏转角度的同一黑色背景颜色，B组为在同一背景颜色的不同齿轮颜色），研究哪种因素对实验结果的影响偏大，并研究该因素对实验结果产生怎样的影响。……