[发明专利]一种汽车刹车片表面字符压印质量检验方法

摘要

本发明公开了一种汽车刹车片表面字符压印质量检验方法。该方法基于OTSU算法进行图像分割；对所提取得两定位圆孔区域计算其圆心图像坐标；根据两定位孔圆心与两侧字符区域间相对位置关系实现两侧字符区域定位和提取；在所提取的两侧字符区域内采用自适应阈值分割进行二值化；对用作匹配模板的刹车片图像，基于投影法获取匹配模板；对待检验刹车片图像，从上往下按字符压印顺序逐个使用匹配模板在所提取的两侧字符区域内进行模板匹配，并对最佳匹配区域进行填充，直至完成所有模板的匹配；根据结果图像中黑色像素点数实现刹车片表面字符压印质量检验。应用本发明可实现汽车刹车片表面字符压印质量检验，为视觉检测对象的区域定位提供了一种新思路。

主权项

1.一种汽车刹车片表面字符压印质量检验方法，其特征在于，包括如下步骤：1.1)字符区域定位：采用一种汽车刹车片字符区域自动定位方法进行刹车片左右两侧字符区域的自动定位和提取；首先通过OTSU自动阈值分割算法提取汽车刹车片二值图像B，基于高斯滤波和腐蚀膨胀算法对汽车刹车片二值图像进行降噪；然后通过BLOB分析提取刹车片两定位圆孔，对圆孔区域内的所有像素点应用最小二乘法拟合圆公式提取刹车片两定位圆孔圆心图像坐标；基于两定位圆孔圆心连线与图像横坐标所成夹角进行相应角度的图像旋转校正，使刹车片两定位圆孔圆心连线与图像横坐标平行；最后通过刹车片两侧字符区域与两定位圆孔间固定的相对位置关系计算确定两侧字符区域的外接矩形特征点(用于确定两侧字符区域外接矩形在图像坐标系中位置的点)的图像坐标，实现刹车片两侧字符区域的自动定位；1.2)字符区域提取：根据步骤1.1)确定的两侧字符区域外接矩形位置，及预设的外接矩形大小m行×n列，从原图O中提取左右两侧字符区域图像Z；1.3)字符区域图像降噪：采用灰度图的腐蚀和膨胀算法对步骤1.2)获得的左右两侧字符区域图像Z进行降噪处理，得到左右两侧字符区域的降噪图像L_Z；1.4)字符区域图像二值化：采用自适应阈值分割算法对步骤1.3)获得的降噪图像L_Z进行二值化处理，得到二值化图像D；自适应阈值分割算法通过对每个像素分别计算其分割阈值实现图像分割，其实现方法如下：求每个像素N邻域内像素灰度值的加权均值；将该像素的加权均值减去常数C得到该像素的二值化分割阈值T；若当前被处理图像为用作后续字符压印质量检验的模板图像，则在完成该步骤后进入步骤1.5)；若当前被处理图像为待检验图像，则在完成该步骤后进入步骤1.8)；1.5)垂直投影：分别对步骤1.4)所得的两侧字符区域二值化图像D进行垂直投影，得到垂直投影直方图T_X，垂直投影直方图T_X的高度表示二值化图像D对应各列中灰度值为0的像素数；在垂直投影直方图T_X的高度为0与非0的分界点对应在二值化图像D中对应列处进行图像切割，保留竖直投影直方图T_X高度非0对应的区域，得到垂直投影分割图像S_X；1.6)水平投影：对垂直投影分割图像S_X进行水平投影，得到水平投影直方图T_Y，水平投影直方图T_Y的宽度表示垂直投影分割图像S_X对应各行中灰度值为0的像素数；在水平投影直方图T_Y的宽度为0与非0的分界点对应在垂直投影分割图像S_X中对应行处进行图像切割，保留水平投影直方图T_Y宽度非0对应的区域，得到字符模板图像；1.7)匹配模板保存：对步骤1.6)得到的字符模板图像进行保存，作为后续字符压印质量检验用的匹配模板；1.8)字符压印质量检验：通过字符压印正确性判断方法实现汽车刹车片表面字符压印质量检验；该方法通过模板匹配算法分别对二值化图像D中的左右两侧字符区域，按照从上往下的字符压印顺序，逐个使用相应的匹配模板进行匹配并获取最佳匹配区域(即在字符区域中与匹配模板重合率最高的子区域)，通过区域填充将每个匹配模板对应的最佳匹配区域填充为白色，最后根据填充后图像中剩余黑色像素数是否超过阈值实现汽车刹车片表面字符压印质量检验，若图像中剩余黑色像素数小于阈值，则字符压印质量合格，否则，字符压印质量不合格。