多種邊緣高精度定位方法與實現(xiàn).pdf

1、近幾年來，隨著人們生活水平的提高，汽車需求量也在飛速增長，與此同時氣門市場的需求量也在與日俱增。面對如此龐大的市場，國內(nèi)誕生了很多家氣門生產(chǎn)公司。但目前氣門檢測技術(shù)還很落后，主要依靠手檢工件、目測尺寸和人工分揀，面對如此龐大的氣門生產(chǎn)量，這樣不僅效率低、質(zhì)量差，而且還大量占用勞動力。種種跡象表明傳統(tǒng)測量技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展需求，而圖像光學(xué)檢測技術(shù)具有非接觸、速度快、精度高、抗干擾能力強等優(yōu)點，特別符合現(xiàn)代制造業(yè)對檢測技術(shù)的需

2、求。
　　本文主要以氣門圖像檢測系統(tǒng)為研究對象。針對目前圖像檢測系統(tǒng)中存在的尺寸測量精度不高、測量結(jié)果不穩(wěn)定，圓弧半徑和錐母夾角測量不準(zhǔn)確等問題，對其進行研究，發(fā)現(xiàn)其根本問題是原邊緣定位算法得到的邊緣位置不是很精確，特別是斜邊邊緣位置和圓弧邊緣位置不很準(zhǔn)確。針對上述問題，本文提出了多種邊緣高精度定位算法，本算法針對不同種類的邊緣，采用不同的檢測方法，同時結(jié)合亞像素技術(shù)和鏡頭成像畸變校正技術(shù)，最終實現(xiàn)邊緣位置的精確定位。本論文的主要

3、內(nèi)容如下:
　　(1)通過中值濾波和高斯濾波對采集圖像進行預(yù)處理，消除采集圖像中的椒鹽噪聲和高斯噪聲，為后面的邊緣檢測提供高質(zhì)量的采集圖。
　　(2)提出多種邊緣檢測算法，對不同的邊緣類型采用不同的邊緣檢測算法，從而達到對水平邊緣、垂直邊緣、斜邊邊緣和圓弧邊緣更為精確的定位。
　　(3)為了實現(xiàn)更高精度的邊緣位置定位，像素級邊緣粗定位是完全不夠的，為此提出基于多項式插值的幾何質(zhì)心法亞像素邊緣定位算法，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)亞像

4、素邊緣精確定位，并且具有很好的穩(wěn)定性。
　　(4)鏡頭成像畸變校正也是保證高精度測量的一個關(guān)鍵因素，本文針對實際項目中存在的徑向畸變，求得鏡頭徑向畸變函數(shù)，通過RAC標(biāo)定算法求得相關(guān)參數(shù)。然后根據(jù)亞像素邊緣點的坐標(biāo)位置，通過徑向畸變函數(shù)求得該邊緣點的畸變校正量，最后依據(jù)求得的畸變校正量對該邊緣點進行邊緣位置校正，從而得到更加準(zhǔn)確的邊緣位置。
　　(5)提出誤差處理方法，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。最后根據(jù)上述求得的邊緣位置，經(jīng)過尺