基于輪廓特征的圖像配準(zhǔn)方法研究.pdf

1、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在機(jī)器人焊接、噴涂、分揀、裝配、質(zhì)量檢測(cè)等自動(dòng)化加工過(guò)程中有著廣泛的應(yīng)用前景。視覺(jué)定位是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)中一個(gè)重要的研究方向，主要采用圖像配準(zhǔn)的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，即利用模板圖像和目標(biāo)圖像之間的幾何變換關(guān)系。國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)起步較晚，研究成果實(shí)用性低，多采用國(guó)外商業(yè)算法庫(kù)，開發(fā)成本高。為擺脫對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴，有必要研究機(jī)器視覺(jué)中關(guān)鍵技術(shù)和方法。圖像配準(zhǔn)技術(shù)應(yīng)用廣泛，近年來(lái)成為熱門方向，而其中基于線特征的方法由于數(shù)據(jù)量小、線特征易提取等

2、，成為目前的研究熱點(diǎn)。
　　根據(jù)自動(dòng)化加工過(guò)程對(duì)視覺(jué)定位模塊的要求，本文主要研究基于輪廓線特征的圖像配準(zhǔn)方法，并設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一種新的基于輪廓多邊形擬合的高精度、高效圖像配準(zhǔn)算法。該算法由四步組成，首先進(jìn)行圖像分割和修復(fù)的預(yù)處理過(guò)程，獲得高質(zhì)量二值圖像；然后選用基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的輪廓提取方法進(jìn)行輪廓提取，快速獲得完整有序的輪廓點(diǎn)集，對(duì)輪廓進(jìn)行多邊形擬合，提取關(guān)鍵點(diǎn)；進(jìn)而利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理進(jìn)行多邊形匹配；最后利用多邊形頂點(diǎn)對(duì)進(jìn)行配準(zhǔn)計(jì)算，采