[发明专利]一种基于图像处理的转子系统轴心轨迹识别方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的转子系统轴心轨迹识别方法，其特征是对轴心轨迹图像进行数学形态学处理，得到纯净的轴心轨迹图像，计算Hu不变矩并以Hu不变矩作为特征向量，利用BP神经网络实现轴心轨迹的自动识别。

2.根据权利要求1所述一种基于图像处理的转子系统轴心轨迹识别方法，其特征是包括如下步骤：

（1）在转子实验台主轴靠近轴承处布置水平和竖直方向的电涡流传感器，利用电涡流传感器采集原始水平轴心位移信号和原始竖直轴心位移信号；

（2）将采集的原始水平轴心位移信号和原始竖直轴心位移信号均采用中值滤波的方法处理后得到滤波水平轴心位移信号和滤波竖直轴心位移信号；

（3）将滤波水平轴心位移信号和滤波竖直轴心位移信号合成轴心轨迹图像；

（4）轴心轨迹提纯并还原出干净的轴心轨迹图像；

（5）计算干净的轴心轨迹图像的7个Hu不变矩；

（6）以不变矩为特征向量，以转子系统故障状态编码为估计目标，采用标准BP神经网络进行训练与识别，将标准BP神经网络输出结果与转子系统故障状态编码对应得到最终的识别结果。

3.根据权利要求2所述一种基于图像处理的转子系统轴心轨迹识别方法，其特征是轴心轨迹提纯方法包括下述步骤：

（1）将轴心轨迹图像转化为统一像素的512*512的灰度图像；

（2）将灰度图像转化为二值图像；

（3）利用数学形态学的方法，对二值图像进行膨胀处理，得到膨胀轴心轨迹图像；该方法是在Matlab2013a环境下，利用imdialate函数，选取6*6的圆盘状结构元素对二值图像进行膨胀运算，利用bwmorph函数中的shrink算法对膨胀轴心轨迹图像进行骨架化运算，得到单像素曲线的轴心轨迹图像。