基于Labview车载隧道质量自动检测.doc

基于Labview车载隧道质量自动检测 　　摘 要：文章主要研究了基于labview的车载隧道质量自动检测系统。利用USB摄像头和采集卡对隧道进行图像采集，然后传输给计算机，采用labview软件对图像进行数字图像处理：用频域滤波法对图像进行去噪处理；用直方图均衡化对图像进行增强处理以及用自动选取阈值的算法与梯度法结合起来对图像进行锐化处理等等。进而与预先存入的模版图像进行对比、识别，找出隧道破损或是有裂痕的图像，然后保存此图像并记录下当前图像的具体位置和相关的数据。该系统可以达到对隧道质量很好的检测，降低了财力、物力，提高了检查的效率，准确率和精度，经过试验，成功率高达90% 关键词：labview；自动检测；数字图像处理；锐化；滤波；直方图均衡化 Abstract： In this paper， it studies the automatic detection system of vehicle tunnel quality based on Labview .Using the USB camera and acquisition card to collect the tunnel image ，and then transfer to computer，adopting labview software to digital image processing ： Using frequency filtering method to do image denoising：Using histogram equalization to do enhance image and using Auto-select Thresholds of Gradiant Method to sharpen image and so on ，then comparing and recognizing with the pre stored template image to find and save the images of break tunnel and record the specific location and related data of the current image. The system can achieve a good effect on quality detection of the tunnel ，which reduces financial power and materials and improve the efficiency ，accuracy and precision of inspection. Through the test， the success rate is as high as 90%. Keywords： labview； automatic detection； digital image processing； sharpening；wave filtering； histogram equalization 引言 现如今，隧道质量检测也有用较先进技术进行检测，但仪器比较昂贵，一个观测点就要花费近3000人民币，所以普遍还是依靠工作人员亲身徒步检测。有的隧道长达几千米，而且凭工作人员的视觉观察，这种检测方法不仅耗费大量的人力和时间，速度慢，具有盲目性；而且检查的效率，准确率和精度都还不够高。于是我们设计基于labview的车载隧道质量自动检测系统就显得尤为必要了。该系统能够准确，快速地检测出隧道有破损，或是裂痕的位置，大大降低了财力和物力 1 系统设计 车载隧道质量自动检测系统是一个集图像处理、识别等高度自能的集成系统[1]。该系统的主要硬件有：PCI图像采集卡、USB摄像头和带有labview软件的计算机。系统结构框图（如?D1）： 我们让装有USB摄像头的车在隧道里匀速地跑一圈，摄像头采集的图像信息传至PCI图像采集卡，回到室内再将采集到的图像信息传至计算机上。计算机对采集到的图像进行数字图像处理，然后进行图像识别，找出隧道破损或有裂痕的地方，记录下该图像及所处的具体位置并保存相关的数据，从而完成对隧道质量的检测 2 图像采集 为了让USB摄像头能完全扫到隧道内壁，我们采用3个摄像头呈T字形的布置方式（如图2），将摄像头A、B、C扫到的区域进行图像拼接（如图3），避免扫到重复区域或是没扫到，保证图像采集的准确性、真实性，便于后面的数字图像处理、识别。于是采用生产者和消费者设计模式，3个摄像头为生产者，3个线程同时采集图像数据，计算机中的labview作为消费者，负责处理和分析图像数据。图像采集