针对某型号导弹固体火箭发动机推进剂药柱内壁表面产生的裂纹、气孔等缺陷，专门研制开发出了一种使用简便、持久耐用、性能可靠的内壁缺陷检测图像采集及处理系统，该系统克服了传统内窥检测设备自动化程度低以及不能满足对内腔较长的固体火箭发动机推进剂药柱内壁表面进行检测的缺点，能够自动控制和调整高分辨率光学探头的空间姿态来完成对药柱内壁表面高精度的自动图像采集，并且系统中开发的裂纹图像处理与分析软件能够对采集回的图像中裂纹等缺陷特征进行更精确、更有效地识别、提取和测量。　　具体研究内容和主要工作包括:　　(1)完成了内壁缺陷图像采集系统的总体结构设计，搭建了以工控机为平台，基于PCI数字量I/O卡的控制系统，介绍了系统的工作流程和工作原理，详细阐述了系统的硬件设计及选型;　　(2)基于Visual C++开发工具对系统中各硬件的应用程序分别进行了二次开发并集成，包括激光测距仪的基于ActiveX控件的串口通讯程序、PCI数据采集卡的I/O控制程序及工业相机的应用控制程序。最终，根据总控工作流程，将其在Visual Studio2010编译环境下实现程序集成，完成了内壁缺陷图像采集系统集中控制及显示;　　(3)对裂纹图像处理算法进行了深入研究，包括图像增强、阈值分割、边缘检测、形态学运算和特征测量等。提出了一种门限梯度锐化算法，为增强裂纹图像目标边缘而不成倍增加噪声提供了一种有效的解决办法，并且针对药柱图像灰度特点，还提出了一种基于动态结构元梯度算子的梯度阀值分割算法，该算法能够实时准确地自适应分割图像;　　(4)基于Visual C++/MFC的文档/视类结构，采用面向对象的程序设计方法，结合多种数字图像处理算法设计开发了裂纹图像处理及特征提取与分析软件，并针对药柱内壁图像自身特点，设计了一套适用于药柱内壁裂纹的图像处理检测方案，通过一个简单实例介绍了该软件实现药柱裂纹特征提取和测量的运行过程。