一種基于機器視覺的圓孔邊緣跟蹤方法

一種基于機器視覺的圓孔邊緣跟蹤方法一種基于機器視覺的圓孔邊緣跟蹤方法。該方法通過圖法提取圖像中圓形孔洞的邊緣信息，并利用圓形擬合算法對邊合，提取圓孔的幾何信息。本文所提出的方法具有較高的準(zhǔn)確視覺，圓孔，邊緣提取，圓形擬合產(chǎn)中，經(jīng)常需要對產(chǎn)品的孔洞進(jìn)行檢測。而圓形孔洞因其規(guī)則，邊緣清晰，易于檢測和量化分析等特點，成為生產(chǎn)過程中常形狀之一。因此，如何快速、準(zhǔn)確地提取圓孔的幾何信息，對生產(chǎn)技術(shù)是一種將數(shù)字?jǐn)z像機和計算機處理技術(shù)相結(jié)合的新型檢測技術(shù)，可以通過對圖像的處理獲取物體的形狀、大小、顏色等信息。測中，利用機器視覺技術(shù)可以有效地實現(xiàn)圓孔邊緣的提取和擬中兩個不同區(qū)域之間的分界線，通常指物體邊緣的輪廓緣提取是圖像處理中的一項基本任務(wù)，其核心思想是通過對圖分操作，提取出圖像中的邊緣信息。常用的邊緣提取方法有Hough變換、極值點法等。其基本思想是利用數(shù)學(xué)模型對點集進(jìn)行擬合，設(shè)計像處理中，由于圖像的質(zhì)量和環(huán)境噪聲等因素的影響，提準(zhǔn)確的圓孔邊緣信息十分關(guān)鍵。因此，本文的圓孔邊緣跟蹤方 (1)消除噪聲。采用圖像去噪算法，例如中值濾波等，減少圖像中 (2)灰度化。將彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像，方便后續(xù)邊緣提取和圖 (3)圖像分割。采用模板匹配算法，檢測圖像中孔洞的位置，然后學(xué)處理等方法，對孔洞邊緣進(jìn)行分割，從而形成初步的邊緣輪緣提取階段。本文采用經(jīng)典的Canny (1)對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行高斯濾波，消除噪聲和干擾。 (2)計算每個像素點的梯度和方向，確定圖像邊緣方向。 (3)基于梯度方向，對圖像中過渡較為平緩的像素點，進(jìn)行非最大處理。即在每條邊緣上，只保留局部梯度最大的像素點，消除邊緣厚度(如圖1)。 合階段，本文采用最小二乘法對圓孔的邊緣信息進(jìn)行數(shù)學(xué)擬合，以獲取圓心坐標(biāo)和半徑等幾何信息(如圖2)。 (1)篩選出邊緣點。去除非圓形孔洞的邊緣點和圖像中誤檢測的噪 (2)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。以圓心坐標(biāo)和半徑為未知數(shù)，建立最小二乘方 (3)解方程，獲取擬合結(jié)果。通過數(shù)學(xué)求解反推圓心坐標(biāo)和半徑大孔邊緣跟蹤方法實驗結(jié)果的圓孔邊緣跟蹤方法，經(jīng)過多組實驗驗證，其準(zhǔn)確性和圓孔進(jìn)行一種基于機器視覺的圓孔邊緣跟蹤方法。該方法利用圖算法提取出圓形