[发明专利]特殊边界量测系统及方法

权利要求书

1.一种特殊边界量测方法，其特征在于，该方法包括：

获取步骤，从工件影像中获取量测对象上每个像素点的原始灰度值，得到灰度值数组A；

计算步骤，根据灰度值数组A中各像素点的原始灰度值计算各像素点的清晰度值；

构造步骤，将各像素点的清晰度值作为灰度值构造一幅灰度图像；

边界点粗确定步骤，在该灰度图像中任意绘制一条与所述量测对象的特殊边界相交的线段，获取并分析该线段的起点到终点间每一个像素点在上述构造的灰度图像上的灰度值，以粗略地找出构成该特殊边界的边界点所在的位置范围；

边界点精确定步骤，通过对该绘制的线段的起点到终点间每一个像素点的原始灰度值进行平均值和梯度值计算，以精确地找出上述位置范围中构成该特殊边界的边界点；及

量测步骤，输出该特殊边界的边界点，将所有边界点拟合成线，并量测所拟合的线。

2.如权利要求1所述的特殊边界量测方法，其特征在于，所述计算步骤中计算各像素点的清晰度值包括如下步骤：

以量测对象上各像素点为中心构建一个矩形区域；及

求取该像素点在所述矩形区域中与相邻像素点的原始灰度值间的差值，并将各差值的绝对值相加，以得到该像素点的清晰度值。

3.如权利要求2所述的特殊边界量测方法，其特征在于，所述矩形区域的横向和纵向的像素点的数目相等且为大于1的奇数。

4.如权利要求1所述的特殊边界量测方法，其特征在于，所述边界点粗确定步骤包括：

从上述构造的灰度图像中获取该线段的起点到终点间每一个像素点的灰度值得到灰度值数组B，该每一个像素点的灰度值即上述计算的清晰度值；

求取该灰度值数组B中每连续N个像素点的原始灰度值的平均值，由此得到灰度平均值数组C，其中，N为大于1的奇数；

将灰度平均值数组C中每相邻两个平均值相减得到一个数据组D；及

求取数据组D中的最大值和最小值所在的位置，该最大值和最小值所在的位置区间即为所述边界点的位置范围。

5.如权利要求4所述的特殊边界量测方法，其特征在于，所述边界点精确定步骤包括：

将灰度值数组B中每两相邻原始灰度值相减得到一个梯度值数组F；

将梯度值数组F中每两个相邻梯度值求平均，得到一个新的梯度值数组G；及

于该梯度值数组G中找出上述边界点的位置范围内的最大值，该最大值所对应的像素点即为所述特殊边界的边界点。

6.一种特殊边界量测系统，其特征在于，该系统包括：

获取模块，用于从工件影像中获取量测对象上每个像素点的原始灰度值，得到灰度值数组A；

计算模块，用于根据灰度值数组A中各像素点的原始灰度值计算各像素点的清晰度值；

构造模块，用于将各像素点的清晰度值作为灰度值构造一幅灰度图像；

边界点粗确定模块，用于在该灰度图像中任意绘制一条与所述量测对象的特殊边界相交的线段，获取并分析该线段的起点到终点间每一个像素点在上述构造的灰度图像上的灰度值，以粗略地找出构成该特殊边界的边界点所在的位置范围；

边界点精确定模块，用于通过对该绘制的线段的起点到终点间每一个像素点的原始灰度值进行平均值和梯度值计算，以精确地找出上述位置范围中构成该特殊边界的边界点；及

量测模块，用于输出该特殊边界的边界点，将所有边界点拟合成线，并量测所拟合的线。

7.如权利要求6所述的特殊边界量测系统，其特征在于，所述计算模块通过以下步骤计算各像素点的清晰度值：

以量测对象上各像素点为中心构建一个矩形区域；及

求取该像素点在所述矩形区域中与相邻像素点的原始灰度值间的差值，并将各差值的绝对值相加，以得到该像素点的清晰度值。

8.如权利要求7所述的特殊边界量测系统，其特征在于，所述矩形区域的横向和纵向的像素点的数目相等且为大于1的奇数。