1. 研究目的与意义（文献综述）
人们在日常生活、工作中都离不开各种各样的数字图像信息。在获取图像之后，为进一步满足我们的视觉或应用需求，我需要对其作进一步的加工处理，这种处理称之为图像处理。
焊接是将两个金属部件或多个金属部件连接成一个部件的最常用的技术，随着我国工业化的不断深入推进，焊接技术的运用得越来越广泛。随着生产中对焊接技术精确度、高效率的要求，传统的手工焊接已经无法满足，转型为智能化、自动化成为了焊接技术的下一步发展方向。边缘检测是图像处理和计算机视觉研究的一项重要内容，也是焊接自动化检测技术中的传感系统的重要基础。
在焊接质量检测过程中，与焊接质量有关的所有几何参数图像信息都包含在熔池图像中。熔池信息可以直接反映焊缝的外部缺陷、外观和形状以及内部成形是否良好，从而得以判断焊接的质量。图像边缘的检测是图像分割、目标区域识别和区域形状提取的基础，因此提取熔池边缘是研究熔池图像和提取熔池相关几何参数的重要环节。然而，在实际焊接过程中，ccd采集的熔池图像中一定会出现大量飞溅和强电弧干扰引起的点噪声，并且由于焊接现场存在烟尘，采集的熔池图像会变得非常模糊。由于火花、烟雾和噪声的干扰，使得提取焊接熔池图像的边缘比较困难。而随着技术的不断发展，机器视觉技术得到了长足进步,这使得利用ccd相机直接观察焊接熔池,通过机器视觉技术中的边缘检测等技术分析获得熔池的几何形状信息,及时获取熔池内的动态信息，从而实现对焊接质量的闭环控制,变得可能。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究目标
①分别采用传统和数学形态学的边缘检测算法对熔池图像进行边缘检测,解决检测结果不清晰、存在断点与噪声等问题,并对图像边缘检测结果进行二值化。
②针对传统二值化过程中熔池图像左右两侧边缘信息严重丢失的问题,设计一种改善方案，较好地保留熔池边缘信息,并提取出更加准确的焊接熔池图像边缘。
3. 研究计划与安排
| 周次 | 时间（周） | 任务安排 |
| 1~4 | 4 | 进行资料收集与课题调研，完成开题报告 |
| 5 | 1 | 获得熔池图像，并提交第一阶段性报告 |
| 6 | 1 | 完成常规几种边缘检测算子对熔池图像进行检测 |
| 7~9 | 3 | 采用几种基于数学形态学的边缘检测方法对熔池图像进行检测 |
| 10~11 | 2 | 将二值化运用到数学形态学边缘检测过程中，提出局部自适应二值化方法 |
| 12 | 1 | 基于Canny的评价准则和评价指标，对先前的所有检测结果进行分析评估 |
| 13~14 | 2 | 完成毕业设计论文撰写 |
| 15 | 1 | 修改论文准备答辩 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1]孙晶华.基于数学形态学的图像处理算法的研究[d].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2007.
[2]朱士虎,朱红.基于形态学多结构元多尺度的自适应边缘检测[j].计算机测量与控制
,2009,17 (12):538-540.
