图像处理是一门与计算机技术、自动化技术、电子技术等相交叉综合的学科,一直是计算机技术发展的重要领域.而数控自动编程加工技术也适应了现代制造业发展的要求,成为高精、高效零件加工的主要方法.本文将图像处理技术与数控(CNC)编程技术有机地结合在一起,在进行图像处理、图形处理和编程方法研究的基础上,开发了一套图像处理与数控编程的实用软件,实现了具有明晰轮廓灰度图像的零件的加工程序的自动生成,解决了基于灰度图像零件的数控编程问题.该编程软件可用于数控雕刻机或数控铣床的程序编制.本论文的主要内容包括以下几部分:一、研究了对扫描图像进行预处理的方法,主要包括图像的输入、平滑去噪声、二值化处理及边界提取等.针对处理结果,作者发现在图像处理中背景区域的噪声点不能得到有效去除的问题.针对这一问题,本文采用了将二值化后的图像进行膨胀、再平滑和二值化处理的方法,图像处理得到了较满意的结果.为了实现用锥形雕刀通过加工深度的变化控制线条宽度变化、从而对字符、线条等进行雕刻加工,本文提出了带有线宽信息的中心线的提取方法.二、采用不需进行解码的扫描线轮廓跟踪技术,实现了数字点阵图像到矢量数据图形的转化.在进行图像矢量化处理研究的同时,对离散点列进行直线段逼近的方法进行了研究.三、针对不同的加工要求,研究了走刀轨迹的生成方法,加工的方式包括:轮廓线等深度加工、型腔区域等深度加工以及不等深度线条或笔画的加工.由走刀轨迹的生成方法,自动生成包含更多信息的DXF文件,通过对DXF文件进行处理,由此生成刀位文件和加工程序.四、基于以上的研究,作者采用Visual Basic语言设计开发了一套进行图像、图形处理和自动数控编程的软件,软件的功能包括图像输入、预处理、矢量化处理、图形处理、加工程序生成、加工模拟仿真等功能.