鋼坯位置檢測及其圖像處理技術(shù)的研究.pdf

1、隨著計算機軟硬件技術(shù)和機器視覺領(lǐng)域的不斷發(fā)展，基于視覺處理的位置檢測系統(tǒng)在自動化生產(chǎn)中的應用日益廣泛，針對與北京某科技企業(yè)合作開發(fā)的鋼坯端面標識設(shè)備在進行鋼坯的噴涂環(huán)節(jié)過程中，鋼坯的排列會因不同的位置差異而導致槍頭發(fā)生碰撞以及噴涂字體的不完整性問題，本文探討和研究結(jié)合圖像處理與分析技術(shù)來進行鋼坯端面空間位置信息的測量。本文的主要工作如下:
　　1.介紹了本課題所涉及領(lǐng)域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，進而分析了利用Kinect傳感器作為本文整個

2、系統(tǒng)的硬件采集裝置的優(yōu)勢，通過對Kinect的結(jié)構(gòu)及其深度數(shù)據(jù)測量原理的分析，本文采用C++編程成功實現(xiàn)了對Kinect深度及彩色信息的獲取。
　　2.詳細設(shè)計了系統(tǒng)中數(shù)字圖像處理中的算法部分，主要包括了對Kinect深度信息與彩色信息的配準;通過對多種濾波器的濾波效果比較得出了中值濾波器既可以濾除干擾噪聲還能使圖像中的細節(jié)部分得以保留;通過對不同邊緣檢測算子檢測效果的比較采用能夠較精確的得到單像素性邊緣且抗干擾能力強的Canny

3、算子;最終通過對比圖像輪廓的兩種表達方式采用頂點序列的方式并對輪廓采用最大邊界進行擬合，從而獲得了被測目標的輪廓信息并進行了存儲。
　　3.在分析了攝像機成像過程中坐標轉(zhuǎn)換關(guān)系的基礎(chǔ)上對求解相機標定算法的基本原理進行研究，并對成像過程中的三種誤差來源進行了分析，提出減小誤差的有效方法。接著對Kinect攝像機進行標定得到了其內(nèi)外部參數(shù)，建立了由圖像像素坐標到空間三維坐標信息的轉(zhuǎn)換關(guān)系模型從而得到了被測目標的三維空間信息。闡述了Ki