齿轮是各种机器设备中经常用到的一种重要的传动零件。齿轮的精度直接影响到整台机器的工作性能和使用寿命。目前齿轮测量的设备众多,例如齿轮检测中心、三坐标测量机、齿轮综合检查仪等。但是其价格比较昂贵,使用和维修技术也较强,使很多中小企业迟迟不能采用。随着数字图像处理技术的快速发展,基于数字图像处理技术的图像测量的方法具有非接触、高速度、动态范围大、信息量丰富、成本相对低廉的诸多优点,可广泛应用于各种实时、在线的精密测量。本文基于图像处理进行齿轮测量的可行性,寻求一种快速、高效测量齿轮的新方法。在第二章介绍了影像测量的基本原理和影像测量仪的软件和硬件构成;在第三章我们阐述了齿轮参数的测量方案和渐开线拟合。根据所得的齿廓图像进行渐开线拟合求出基圆半径值和渐开线起始点与基圆圆心的连线和y轴正向的夹角;对齿顶圆和齿根圆上的点进行最小二乘拟合计算齿顶圆、齿根圆半径;根据计算出来的基圆半径、渐开线起始角、齿顶圆半径和齿根圆半径来计算齿轮其他参数和加工误差;最后,对系统进行标定得到齿轮各个参数的实际值。第四章介绍了本系统中应用到的图像处理技术,并选择了一种边界提取算法。在齿轮测量中,通过三维影像仪的CCD摄像头测得被测齿轮的图像;利用中值滤波滤除图像中的噪声和干扰信号;利用Zernike矩算子,提取具有亚像素精度的齿轮边界,得到渐开线齿廓边缘点坐标。第五章中,第五章以拍摄的一幅图片为例,介绍了数据处理的过程以及最后得到的被测齿轮的各参数及加工误差;本文通过基于MATLAB7.0平台,对一个标准直齿圆柱渐开线进行测量实验,结果证明,这种基于图像处理的齿轮参数测量方法是可行的。最后,作为论文的结论,第六章分析了该方法对齿轮测量的可行性,并展望未来的工作。