[发明专利]应用于机器视觉检测的工件直线边缘定位方法

摘要

本发明为一种应用于机器视觉的工件直线边缘定位方法，具体步骤如下：S1）带有方向的边缘提取：确定检测区域，在检测区域范围内按照从左到右方向进行边缘搜索；S2)投影：进行投影，以获取每条投影线上图像灰度的均值S3）进行差分计算：S4）求得候选点：根据差分波形，求得波峰和波谷通过波峰和波谷，断定要选择的边缘位置的具体点，准确的求得候选点；S5）求取亚像素边缘位置：根据波峰或者波谷左右点，拟合抛物线；S6)求得边缘点：S7）直线的粗略定位：使用提取到的边缘点，采用霍夫变换得到边缘直线；S8）最小二乘法拟合直线。

主权项

1.一种应用于机器视觉检测的工件直线边缘定位方法，其特征在于：具体步骤如下：S1）带有方向的边缘提取：确定检测区域，在检测区域范围内按照从左到右方向进行边缘搜索；S2) 投影：进行投影，以获取每条投影线上图像灰度的均值，从而获得投影均值的投影波形，波形公式为；其中，f(i)代表在感兴趣区域内沿线寻找方向第i个位置灰度平均强度值，g(i,y)为感兴趣区域内图像上在坐标（i, y）的灰度值；S3）进行差分计算：假设投影波形在i处的差分值为，V处的差分算法如下：；S4）求得候选点：根据差分波形，求得波峰和波谷通过波峰和波谷，断定要选择的边缘位置的具体点，准确的求得候选点；S5）求取亚像素边缘位置：根据波峰或者波谷左右点，拟合抛物线，得到抛物线方程：则抛物线顶点坐标则为边缘要求的亚像素边缘位置：；S6)求得边缘点：以一定步长循环执行S1)‑S4),求得一系列边缘点P=（）；S7）直线的粗略定位：使用提取到的边缘点，采用霍夫变换得到边缘直线，一个边缘直线是由一系列离散的点所组成，假设点集为P=（）,其中i=(1,2,3,···，n)，n为边缘点个数；将数据点（）带入极坐标公式：其中按照初始设定的角度范围，避免180范围内进行统计，大大减少了计算量；设定角度步幅可以按照检测感兴趣区域最长的边L进行计算：其中为系数，可以根据具体情况设定，保证感兴趣区域最外边在旋转时在一个像素左右；S8）最小二乘法拟合直线：将S7)得到的直线方程计算转换为一般直线方程：AX+BY+C=0其中，,C=分别计算边缘点到直线的距离：设定距离门限值，如果d<，则点为有效点；将所有有效点进行拟合，最终得到直线方程：AX+BY+C=0。