图像测量是近年来测量领域的一个新兴研究热点,它以光学为基础,融入了光电子学、计算机技术、激光技术、图像处理技术等现代科学技术,组成光、机、电、算和控制技术一体化的综合测量系统。针对水泥基材料开裂机理及其影响因素研究的需求,本文综合应用数字图像处理技术、图像分析技术、目标跟踪技术和运动控制技术,研制了一种混凝土裂缝自动跟踪测量系统,对混凝土表面裂缝形貌特征进行自动测量与分析。本文主要完成如下工作:1.基于实际需求分析,进行系统的总体设计和硬件平台配置:包括图像采集系统、运动控制系统、机械运动系统三部分。2.根据混凝土裂缝数字图像的特点,在对裂缝图像数字处理的基础上进行初步的分类,获得裂缝的宽度、长度、面积以及密集度、分布密度等信息;设计或选用适当的图像处理及矢量化算法,将裂缝图像矢量化,以大大压缩裂缝图像信息的存储空间。3.设计了一种裂缝自动跟踪算法,使测量系统能根据被测混凝土裂缝的图像信息,通过运动控制系统和机械运动平台的配合,实现对混凝土裂缝的高效自动跟踪测量。4.基于模块化设计思想,在VC++6.0软件平台下开发出系统软件;并对样机系统进行了CCD像机标定和实物测量试验,测量结果达到了系统的设计要求。