随着计算机的快速发展,图像处理技术的应用越来越广泛,实时采集图像并进行一定的处理可以解决工程领域的很多问题。挠度是反映桥梁健康状况的关键参数之一,对挠度的测量是桥梁参数监测中必不可少的。工程界有不少挠度测量的方法,但大多存在诸如采集速度慢、实时性差、不便与计算机接口等缺点,在实际工程应用中往往受到很大的限制。本课题将图像处理的一些算法应用于实际的工程项目,设计了一套“大型桥梁动态挠度监测系统”,该系统主要由工业CCD、长焦镜头、LED灯和基于Visual C++平台开发的一套软件组成。该系统的原理如下：将两个LED灯固定在一起,安装在桥梁待测点上,当待测点发生形变时,LED灯也随之产生位移。将工业CCD和长焦镜头固定在能水平观测LED灯的位置,用CCD高速采集待测部位的数字化图像,同时计算图像中LED灯成像的光斑的二维位移,通过转换得到待测点的实际二维位移。用两个LED灯进行实际距离与像素距离转换参数的标定,可以将一个LED灯的位移作为待测点的位移,也可以将两个LED灯位移的平均值作为待测点的位移。该系统用到的图像处理的相关算法包括：(1)图像阈值分割。对采集到的彩色图像进行灰度化,采用本文提出的适合光斑图像的阈值分割方法对灰度图像进行二值化,分割出光斑区域。(2)转换参数标记和用两个LED灯测量待测点位移时,利用区域生长的算法对两个光斑进行区域标记,然后计算两个光斑的中心坐标。(3)用单个LED灯测量待测点位移时,采用重心法计算单光斑中心坐标。(4)框选测量。用一个矩形框选出图像中包含光斑的区域进行计算,不必计算整幅图像所有的像素,缩短了一帧图像的处理时间,提高了系统的实时性。系统设计完成后,分别在实验室和实际桥梁上都进行了测试。测试表明,本系统具有较高的测量精度,测量方便,成本较低,有广泛的应用前景和发展空间,不仅适用于桥梁挠度的监测,而且适用于任何大型结构物位移的测量。