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闸门位移量检测是闸门自动化控制系统中的重要组成部分。近十年来,旋转编码器广泛使用于闸门位移量的检测中,而闸门视频图像监视业已广泛应用于闸门控制系统。为此,本文研究和探讨了采用数字图像技术对闸门位移量进行自动检测的方法。 本文以南京溧水天生桥船闸作为研究对象,详细介绍了基于数字图像技术的闸门位移量检测方法的实现。利用现有船闸自动控制系统的视频监控设备,将摄像头获取的闸门升降过程图像,按照一定帧频进行提取,而获得闸门运动的图像数据,经过预处理后,采用帧差法和差影法检测到复杂背景下的运动目标。由前后两帧图像的灰度差值得到闸门的运动部分;通过对传统差影法在算法上的改进,获得了实时准确的背景图片。采用投影法精确定位各个采样时刻的闸门像素位置。精确定位时,针对图像存在一定的倾斜,利用边缘检测和Hough变换,得到目标偏离水平方向的倾斜角度。将数字图像作几何变换,以进一步提高测量精度。采用创建查找表的方法,实现图像中闸门位移量与实际位移量之间的快速转换,试验结果表明其具有实际应用价值。 本文采用Visual C++6.0与Matlab混合编程的方法,充分利用Matlab的工具箱及其内部函数,与VC编程的优势结合起来,缩短了软件开发的周期。