结晶器是连铸设备中最重要的部件之一。结晶器状况直接影响连铸板坯的质量，进而影响轧钢的生产效率。结晶器使用前必须进行全面的质量检查，其宽面和窄侧铜板表面质量是主要检查内容。实际生产中，由于夹渣、磨损、温度分布不均等因素影响，铜板表面会产生凹坑、划伤等缺陷，如果没有检查出这些缺陷而继续使用，会造成铸坯表面质量产生缺陷，更严重的是拉坯过程中造成坯壳破裂而发生漏钢事件。如果能在线检测铜板的表面质量，能大大提高连铸生产效率，然而由于空间所限，在线检测是一件比较困难的事情，人工无法完全检查出铜板表面是否存在缺陷，所以不得不以浇注的炉数作为更换结晶器的重要依据。为了改变结晶器铜板质量检测方法，利用机器视觉技术，开发一种成像系统，对铜板表面进行成像，然后根据图像处理软件对图像进行分析处理，得出缺陷的参数，指导结晶器铜板的更换，是十分必要的。本文的主要工作如下：（1）针对小物距条件下大幅面物体成像的要求，确定了采用增加物距的成像方法，建立了基于理论物距与成像物距一致的成像模型，为小物距条件下物体表面成像系统设计做了理论基础。（2）对结晶器铜板表面成像系统做了整体设计。对光源、CCD相机、镜头,反光镜和图像采集卡做了计算及选型，对驱动系统做了详细设计。（3）提出了人机交互式图像处理系统，同时基于人机交互做了缺陷分类。基于VC++6.0编写了包含多种图像处理方法的多文档图像处理系统，实现了结晶器宽面铜板的图像缺陷轮廓提取。通过以上研究内容，设计开发了一种在线对结晶器铜板表面成像并进行图像处理的系统，同时对于小物距条件下大幅面物体的成像具有一定适用性。