基于Canny算子和FFT的非接触图像振动测量研究

针对接触式振动测量过程中需要接触被测结构且易受外界影响,双目视觉非接触式振动测量过程中操作步骤较复杂的问题,提出了一种基于Canny算子和FFT的非接触图像振动测量方法。首先通过相机采集被测结构的运动图像,并进行了灰度化处理,利用Canny算子提取了图像的边缘特征;然后选取了图像系列像素点,用Matlab软件跟踪提取了其运动信息,进行了FFT分析,得到了该边缘像素点的振动频率,即被测结构的振动频率;最后进行了简支梁正弦激励稳态响应实验与悬臂梁冲击响应测试实验,并将实验结果与加速度传感器测量结果进行了比较。研究结果表明:在10 Hz～35 Hz简支梁正弦激励下测得的振动频率与传感器测量结果相对误差小于1.1%,悬臂梁冲击响应测试下测得的振动频率与传感器测量结果相对误差小于0.7%,该方法具有实际应用的可行性。