钢丝绳因其具有诸多优点,而被广泛地应用于港口、电梯、矿井提升等诸多行业中,随着使用时间的推移,不可避免地会产生锈蚀、变形、断丝及磨损等疲劳损伤,只有及时准确地掌握钢丝绳当前承载能力,才能避免因断绳而造成的巨大经济损失及人员伤亡事故发生。钢丝绳无损检测的最终目标是通过检测钢丝绳的缺陷分布及大小尺寸,实现钢丝绳的剩余承载能力的评估,确定其最终的更换时间,而实现缺陷分布检测及大小尺寸的定量是实现这一目标的前提。目前,钢丝绳检测设备多以漏磁原理作为检测的理论依据,检测传感器以感应线圈传感器为主,检测结果以一维漏磁信号表现形式为主,已实现大多数严重损伤的定性检测。由于钢丝绳结构复杂性、缺陷形态多样性及周向漏磁信息的缺失,实现钢丝绳缺陷的定量检测还有较大的差距。本文以提高钢丝绳缺陷定位、定量反演及识别的准确度为目标,在以下几个方面进行了理论研究及工程实践:　　本文首先分析了基于等效磁偶极子模型的缺陷漏磁场分布特点及不同缺陷参数对漏磁场分布的影响,得到了缺陷几何参数对漏磁场的影响规律;分析了螺旋结构的钢丝绳缺陷模型的主要影响参数;同时,采用有限元法对励磁装置的结构及参数影响进行了仿真分析,为励磁装置的设计提供了有效参考。　　建立了基于霍尔阵列传感器的钢丝绳二维漏磁信号检测平台,获得了钢丝绳表面漏磁场的周向及轴向二维分布信息,为缺陷的定位及定量检测奠定了基础;针对传统的感应线圈存在因轴向跨度大而存在平均效应的问题,设计了四种不同结构的PCB感应线圈,实现了对漏磁通不同分量的检测,在此基础上，并对比分析了传统感应线圈与PCB感应线圈的检测性能。　　为了提高缺陷定位及定量识别精度,提出了一种霍尔阵列传感器的通道均衡化算法。该算法通过基线消除、峰谷值检测及峰谷值归一化有效改变由于励磁不均及提离距离波动造成的霍尔阵列传感器通道间失衡现象,提高了各霍尔通道数据的一致性。　　采用三次样条法对缺陷漏磁数据进行了周向插值,增强了原始漏磁图像的周向平滑度,在此基础上，采用交叉梯度算子提高了漏磁图像中缺陷部分的对比度,并给出了一种基于局部二值模式的缺陷定位算法,实现了钢丝绳局部缺陷的周向及轴向精确定位。　　针对漏磁图像中方向性股波纹理的分布特征,设计了一种空间方向陷波滤波器,有效地抑制了漏磁图像中的股波纹理,在此基础上，通过统计阈值分割的方法实现了滤波后的漏磁图像二值化,采用漏磁图像的局部像素和实现了缺陷表面积的初步定量检测。　　在对7种典型缺陷局部漏磁图像的尺度归一化的基础上，提出了一种基于灰度共生矩阵的纹理特征分析法的漏磁图像特征提取方法,分别提取了典型缺陷局部漏磁图像的四个方向上不同的纹理特征量,并设计了误差反向传播网络,实现了缺陷定量识别。