太陽能電池陣列圖像數(shù)據(jù)分析軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

【摘要】： 太陽電池陣是衛(wèi)星能源的唯一來源,其發(fā)電裝置為太陽電池片,太陽電池片是易碎產(chǎn)品,它的破損直接影響到電池陣的輸出功率,在空間太陽電池相關(guān)規(guī)范上,都對(duì)太陽電池片的裂紋、劃痕等電池片破損率有嚴(yán)格的要求。在研制衛(wèi)星過程中,太陽電池陣經(jīng)過運(yùn)輸、力學(xué)實(shí)驗(yàn)、熱循環(huán)試驗(yàn)等,都可能導(dǎo)致太陽電池片的破損,因此,需要對(duì)太陽電池陣進(jìn)行檢測,以保證其破損率符合技術(shù)要求。目前采用的檢測方法是目測法,檢測人員利用專用顯微鏡對(duì)太陽電池片進(jìn)行目測檢查,該方法勞動(dòng)量大,檢測人員的視力、主觀意識(shí)、身體狀態(tài)、疲勞度等都對(duì)檢測結(jié)果有一定的影響。因此,開發(fā)一種精確、快速檢測太陽電池陣板裂紋、劃痕等缺損狀況的自動(dòng)化圖像數(shù)據(jù)分析軟件是非常必要的。 本文采用軟件工程的思想分析、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)太陽能電池陣列圖像數(shù)據(jù)分析軟件的編寫,通過數(shù)字圖像處理技術(shù)和算法實(shí)現(xiàn)去除柵線,去噪音、判斷裂紋、劃痕信息,存儲(chǔ)破損電池片位置、打印和顯示結(jié)果等功能,適應(yīng)程序?qū)D像處理的需求; 設(shè)計(jì)良好的人機(jī)界面,使操作更加簡便,自動(dòng)化程度更高; 建立完善的文檔體系(UML圖、設(shè)計(jì)說明文檔等),使軟件更加符合面向?qū)ο蟮囊?guī)范,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)其可重用性和擴(kuò)充性。 【關(guān)鍵詞】：圖像處理 去噪音 二值化 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP311.52;TM914.4
【目錄】：

• 提要4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 研究背景與意義8-9
• 1.2 系統(tǒng)概述9-15
• 1.2.1 硬軟件系統(tǒng)組成9
• 1.2.2 光學(xué)影像子系統(tǒng)9-12
• 1.2.3 機(jī)械子系統(tǒng)12-14
• 1.2.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)14-15
• 1.3 數(shù)據(jù)分析軟件概述15
• 1.3.1 系統(tǒng)運(yùn)行和開發(fā)環(huán)境15
• 1.3.2 軟件功能說明15
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)15-17
• 第二章 位圖圖像處理的一般方法17-28
• 2.1 引言17
• 2.2 位圖簡介17-21
• 2.2.1 調(diào)色板18-19
• 2.2.2 設(shè)備無關(guān)位圖（DDB）和設(shè)備相關(guān)位圖（DIB）19-21
• 2.3 位圖圖像處理21-27
• 2.3.1 圖像處理的基本方法22
• 2.3.2 卷積22-23
• 2.3.3 平滑與銳化23-25
• 2.3.4 去除隨機(jī)噪聲25-26
• 2.3.5 Hough 變換26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 太陽能電池陣列圖像的數(shù)字處理28-41
• 3.1 引言28
• 3.2 太陽能電池陣圖像的特點(diǎn)和特殊性28-29
• 3.3 圖像像素的“峰值”信息29-30
• 3.4 去污（灰塵）處理30-34
• 3.5 二值化34-36
• 3.6 擦除柵線36-37
• 3.7 去噪音37-40
• 3.8 本章小結(jié)40-41
• 第四章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)41-68
• 4.1 引言41
• 4.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-42
• 4.3 主要模塊和功能42
• 4.4 UML圖42-45
• 4.4.1 用例圖42-43
• 4.4.2 類圖43-45
• 4.4.3 活動(dòng)圖45
• 4.5 主要類說明45-52
• 4.6 算法設(shè)計(jì)52-67
• 4.6.1 二值化52-56
• 4.6.2 去污（灰塵）56-60
• 4.6.3 擦除柵線60-63
• 4.6.4 去噪音63-67
• 4.7 本章小結(jié)67-68
• 第五章 應(yīng)用示例68-75
• 5.1 引言68
• 5.2 軟件界面68
• 5.3 示例一68-72
• 5.4 示例二72-74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 第六章 結(jié)論與進(jìn)一步工作75-76
• 6.1 結(jié)論75
• 6.2 進(jìn)一步的工作75-76
• 參考文獻(xiàn)76-77
• 摘要77-80
• Abstract80-84
• 致謝84

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