[发明专利]一种基于机器视觉的尺寸测量评分系统及测量方法

权利要求书

1.一种尺寸测量评分系统的尺寸测量方法，其特征在于，包括试题制作的流程，包括如下步骤：

步骤4.1：获取当前相机采集的实时图，打开试题制作对话框，并实时图传入；步骤4.2：进行试题制作，包括可进行各种尺寸测量类型的任务编辑，可设置测量的最大公差上限和最大公差下限；

步骤4.3：退出试题制作对话框时，进行试题模板信息提取，同时对模板源图进行尺寸测量；

步骤4.4：保存相关测量结果，实时尺寸测量中使用；

在相机采集实时图像之前，系统会引导待检测零件的摆放；引导待检测零件摆放的过程如下：尺寸测量界面图像显示窗口显示基于模板源图图像的引导图，引导用户将物件相应测量面朝上，摆放到设定区域范围；所述引导图的制作流程包括：

步骤4.1.1：将模板源图图像中每个像素点灰度值取原值的80％；

步骤4.1.2：将同样大小的空白图像中每个像素点灰度值取原值的20％；

步骤4.1.3：将两张图像按灰度值叠加，得到引导图；其中灰度值为0的像素点显示纯黑，灰度值为255的像素点显示纯白；

所述步骤4.2中各种尺寸测量的类型任务编辑包括圆、线、弧、角四种基本元素的测量类型编辑，得到相应的掩膜特征信息；其中圆、线、弧以及角元素测量类型的线宽能够调节，在掩膜图中显示为白色区域；完成线宽的调节后输出相应特征信息；

所述步骤4.4中试题模板信息提取包括如下步骤：

步骤4.6.1：对模板源图进行均值滤波处理；所述模板源图为相机获得的标准件正面以及侧面的图像；

步骤4.6.2：进一步进行阈值化处理；阈值化处理为大于设定阈值的像素灰度值被设置为0，反之，则被设置为255；

步骤4.6.3：提取模板源图中标准件的外轮廓点；

步骤4.6.4：求外轮廓的最小外接圆，得到圆心坐标和半径；

步骤4.6.5：根据所求圆心坐标和半径，提取ROI；此ROI为一个矩形，其边长为模板源图中标准件的最小外接圆直径，其中心为标准件最小外接圆圆心，其旋转角度为零；ROI表示感兴趣区域

步骤4.6.6：对ROI提取层级轮廓信息，层级轮廓信息包括外轮廓信息和内轮廓信息，且外轮廓与内轮廓满足父子层级关系；若外轮廓与内轮廓满足父子层级关系，则外轮廓为父轮廓，内轮廓为子轮廓；

步骤4.6.7：求其外轮廓的零旋转度角最小外接矩形，得到矩形长宽，判断此矩形的长或宽是否大于设定值；

步骤4.6.8：若矩形的长或宽大于设定值，则标准件出界，跳转到步骤4.6.16；

步骤4.6.9：若矩形的长或宽没有大于设定值，则求外轮廓的质心、最小外接矩形，得到矩形中心坐标、旋转角度、长宽、面积；接着判断是否存在内轮廓；

步骤4.6.10：若不存在内轮廓，跳转到步骤4.6.16；

步骤4.6.11：若存在内轮廓，再判断是否只有一个有效内轮廓；

步骤4.6.12：若只有一个有效内轮廓，则求得质心、最小外接矩形中心坐标、旋转角度、长宽、面积，跳转到步骤4.6.16；

步骤4.6.13：若存在多个有效内轮廓，则遍历全部有效内轮廓，求出内轮廓最小外接矩形面积的最大值和最小值，并比较最大值和最小值的差值是否大于设定值；

步骤4.6.14：若最小外接矩形面积的最大值和最小值的差值大于设定值，则表明既有最大内轮廓，又有最小内轮廓；分别求得它们的质心、最小外接矩形中心坐标、旋转角度、长宽、面积，跳转到步骤4.6.16；

步骤4.6.15：若最小外接矩形面积的最大值和最小值的差值小于等于设定值，标明标准件存在多个有效最大内轮廓，任意取其一，求得质心、最小外接矩形中心坐标、旋转角度、长宽、面积，跳转到步骤4.6.16；

步骤4.6.16：根据圆、线、弧以及角测量类型任务编辑信息，提取圆、线、弧以及角测量类型特征信息；

步骤4.6.17：结束试题模板信息提取流程。