基于统计学的三维编织物复合材料参数测量

论文摘要

在三维编织复合材料制造中，编织工艺参数的测量是一个重要的环节。而编织工艺参数众多，其中花节距和编织角是最基本的参数。准确地测量花节距和编织角，通过对这些参数的调整，可以使三维编织复合材料预制件达到最佳效果。针对三维编织复合材料图像存在噪声，不同的三维编织复合材料存在大小不等的不匀度从而影响测量结果等问题，本课题采用数字图像处理的以及统计学的方法进行测量。首先利用维纳滤波器对三维编织复合材料图像进行去噪，然后采用Canny算子对图像进行边缘检测。得到的图像放入矩阵中，对花结距进行采样，对样本进行多次假设检验，筛选并得到稳定的样本值。在这个基础上测得花结距和编织角。同时，本文采用VC和Matlab混合编程的模式，提高了软件开发的效率和软件运行速度。通过运行结果分析，本课题研究设计的三维编织复合材料花节距测量方案能准确地测量花节距长度和编织角大小，达到了排除非周期花节特例的设计要求，完善了三维编织复合材料测量方法，并在程序运行速度上有所提高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 数字图像处理简介
• 1.2 复合材料简介
• 1.3 课题的目的和意义
• 1.4 课题的实验步骤
• 第二章 图像的去噪
• 2.1 噪声种类及其性质
• 2.2 小波与图像去噪
• 2.2.1 小波分析简介
• 2.2.2 小波去噪
• 2.3 维纳滤波
• 2.3.1 基于小波变换的阈值化去噪方法
• 2.3.2 小波变化域中的维纳滤波器设计
• 2.4 实验结果及分析
• 2.5 本章总结
• 第三章 纹理图像的边缘检测
• 3.1 纹理图像简介
• 3.2 图像纹理的分析与识别研究的动态
• 3.2.1 基于独特纹理特征的方法
• 3.2.2 基于纹理模型的方法
• 3.2.3 基于纹理结构的方法
• 3.3 纹理图像的边缘提取
• 3.4 Canny边缘算子
• 3.4.1 Canny边缘检测基本原理
• 3.4.2 计算梯度的幅值和方向
• 3.4.3 检测与连接边缘
• 3.5 Canny算子的缺点与改进
• 3.6 本章总结
• 第四章 参数的测量
• 4.1 传统测量方法
• 4.2 基于统计学的测量方法
• 4.2.1 算法原理
• 4.2.2 正态分布
• 4.2.3 假设检验
• 4.3 参数测量的算法实现
• 4.4 实验结果及分析
• 4.4.1 复合材料原图像的参数测量
• 4.4.2 复合材料扭曲图像的参数测量
• 4.5 本章总结
• 第五章 MATLAB与VC混合编程
• 5.1 引言
• 5.2 MATLAB与VC集成实现方法
• 5.3 编译器配置
• 5.4 使用M文件产生动态链接库dll
• 5.5 在VC中使用MATLAB生成的动态链接库（*.DLL）
• 5.6 VC与DLL函数间的数据交互
• 5.7 程序发布
• 5.8 本章总结
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢