随着现代化水平的不断提高,斜拉桥的建设数量急剧增大,跨越能力也有很大提升。但随着桥梁跨度的增大,对斜拉桥的安全施工和运营也相应提出了更高的要求。索力的精确测量在安全施工和运营方面显然十分重要。为了提高索力测量精度及自动化,本文利用Matlab强大的图像处理功能,研究了将数字图像处理技术应用于斜拉桥索力测量的方法,并通过自制的独塔双索面双跨式连续斜拉桥实验室模型,验证了数字图像处理技术在索力测量的有效性。本文主要工作内容:(1)介绍了斜拉桥的发展状况,综述了数字图像处理技术和索力测试技术的研究现状,并提出了将数字图像处理技术的优势应用到斜拉桥索力测试的新思路。(2)介绍了数字图像处理的基本内容,研究了视频图像的处理步骤,简要介绍了几种经典边缘算子的整像素数字图像边缘检测方法,并详细介绍了由袁及其团队提出的几种亚像素的检测方法,阐述了其基本原理,并演示了一个视频采集及预处理的试验实例。(3)简要介绍了国内外斜拉桥索力测试现存的方法,并论述了频率法测试索力的基本原理,分析了频率法测试索力的影响因素,针对自加工的斜拉桥模型,导出了拉索的振型和频率的理论解。(4)通过自加工的斜拉桥模型,进行了斜拉桥悬臂拼装试验,利用数字图像处理技术对各施工阶段的斜拉索振型、频率和索力进行了识别,并与理论解进行对比,验证了数字图像处理技术在索力测试方面的可靠性,成功地把视频处理技术应用于模型桥的索力测试。