为了改善目前火炮内膛的缺陷检测操作复杂、速度慢、精确度低等缺点,以数字图像处理技术与模式识别技术为基础,利用CCD成像技术设计出火炮内膛缺陷检测系统。该系统能较好的处理膛线带来的影响,能对各种缺陷进行计算识别,并对锈斑进行了纹理分析。图像处理部分是本文研究的核心,它主要包括图像预处理、膛线的处理、图像分割、特征提取、缺陷识别和锈斑的纹理分析等部分。图像预处理主要功能是去除噪声,本文对各种缺陷的噪声进行了分析,并对各种方法进行比较,最后选用中值滤波法。膛线的处理是火炮内膛缺陷处理的关键之一,它的凹凸不平给图像处理带来极大的困难,采用区域灰度值平均法,较好的克服了图像的不连续性。图像分割主要是把缺陷与背景分离,本文在分析了缺陷与背景的灰度后,采用二值化分割法。二值化的关键是阈值的选择,因此,最优阈值的选取也是本文的主要研究内容。缺陷识别是本文研究的主要目的,在这部分中,首先对缺陷特征进行分析并选取缺陷面积与短径长径比为特征参数,对缺陷进行计算与识别。经过大量的实验,给出了缺陷识别的标准阈值,并用此阈值测试的结果与人工识别进行了比较,系统对点子、划痕、擦伤、锈斑的识别率高达100%。最后基于灰度共生矩阵法对锈斑进行了纹理分析。现场测试表明,本系统具有操作简单、速度快、精度高等优点。