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炮弹加工时，其装药量的多少直接影响着内外弹道的性能。由于药室形状复杂，故其几何参数的检测极为困难，且精度较低，这也成为国内军工企业待解决的一个难题。目前，药室容积的检测方法较多。传统的称水法在密封性好时能达到一定的精度，但其操作性差，需对药室进行后期烘干处理;音频检测法基于音频共振原理，利用共振频率和内耗两音频参数共同作用来获取容积，但其对硬件系统及信号处理系统要求较高，技术难度大;利用环形结构光及CCD成像方法可获得一系列药室轮廓截面的离散数据，但其系统结构复杂，调整难度高，误差源多，精度不易保证，对于多药室腔测量的可行性更差。为提高弹体药室容积的测量精度和在线检测效率，本文提出了一种利用机器视觉技术获取弹体几何参数从而间接计算药室容积的方法。
测量原理通常情况下，弹体药室形状具有不规则性，普通的检测方法不仅受限于其内腔的尺寸约束，而且测量精度不高。而利用机器视觉技术设计的药室容积测量系统则通过检测弹体几何形状参数，计算出“无”药室状态下弹体的体积Vb，v，再根据测重仪输入的弹体实际质量Mb，a，最终计算出药室容积Vm=Vb，v－Mb，aρb(1)式中ρb为弹体的材料密度。整个测量系统由测重仪、CCD相机、光源、计算机、弹体及其他辅件组成，如图1所示。测重仪将弹体的实际质量传送到计算机，根据弹体的材料密度计算实际体积。CCD相机将弹体的外形几何图像输入计算机，并运用先进的图像处理技术，确定弹体的几何尺寸，由于弹体是一回转体，其体积便易于计算。测量系统结构图像处理测量系统中最为关键的子系统是机器视觉系统，他主要负责弹体外形几何尺寸的检测。
系统测量精度是其最重要的评定指标。而影响测量精度的因素主要有图像采集过程中成像系统的几何误差和噪声，以及成像系统的抖动等。为了消除上述不利因素的影响，本节在弹体药室测量的数字图像滤波、分割、边缘提取、图像识别和轮廓矢量化等方面做了深入的探讨与研究，以使系统精度满足要求。图像滤波在图像采集和传输过程中，可能引入部分噪声信号，为了获得清晰的图像轮廓和剔除噪声影响，引入了一种非线性滤波———中值滤波方法。中值滤波器是一种典型的低通滤波器，可将以某点(x，y)为中心的小窗口内所有像素灰度按从大到小的顺序排列，并将中间值作为(x，y)处的灰度值(若窗口中有偶数个像素，则取2个中间值的平均值)。他的最大优点在于可在保护图像边缘细节的同时又去除噪声。
