基于灰度共生矩陣紋理參數(shù)的非平面表面粗糙度研究.pdf

1、機(jī)械制造技術(shù)在生產(chǎn)中得到普遍應(yīng)用，對(duì)精密工件的表面粗糙度測(cè)量技術(shù)也提出了更高的要求。激光散斑測(cè)量具有非接觸式、無損等優(yōu)點(diǎn)，為人們所重視，已經(jīng)加工制造領(lǐng)域得到了應(yīng)用。已有的激光散斑測(cè)量技術(shù)主要是基于工件表面為平面所研究的，針對(duì)非平面表面粗糙度測(cè)量的研究為數(shù)不多。實(shí)際應(yīng)用中精密工件表面大多為非平面，因此有必要進(jìn)一步對(duì)非平面表面粗糙度的測(cè)量進(jìn)行研究。
　　 采用不同加工工藝得到的非平面工件表面有著不同的的紋理，這些紋理的粗細(xì)、方向、疏

2、密程度等各不相同，通過一定的方法分析這些紋理的特征，可以提取這些紋理蘊(yùn)含的的加工制造信息。圖像的灰度共生矩陣(GLCM)的特征參數(shù)——二階矩、對(duì)比度、相關(guān)值和熵能夠反映圖像紋理特性，可以利用上述四個(gè)紋理特征參數(shù)來研究非平面的表面粗糙度。針對(duì)非平面表面標(biāo)準(zhǔn)樣塊工件，設(shè)計(jì)了CCD拍攝激光散斑圖像的實(shí)驗(yàn)裝置，利用matlab7.0軟件處理采集的數(shù)字圖像并濾波，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。
　　 本文考慮了生成灰度共生矩陣三個(gè)參數(shù)(生成方向θ、生成步

3、長(zhǎng)d和圖像灰度級(jí)g)對(duì)灰度共生矩陣的影響。經(jīng)過理論分析和計(jì)算比較，選擇了合適的d和g值，綜合θ在四個(gè)生成方向(0°、45°、90°和135°)上的紋理信息，采用綜合灰度共生矩陣進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到了綜合灰度共生矩陣的四個(gè)特征參數(shù)隨表面粗糙度Ra的變化曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，特征參數(shù)可以反映非平面表面的粗糙度的測(cè)量信息，為研究非平面表面的粗糙度的在線檢測(cè)，提供了一種新的技術(shù)途徑，具有重要的學(xué)術(shù)和實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
　　 最后，利用matl