The invention discloses an automatic geometric dimension detection method for industrial profiles based on computer vision imaging, which includes steps: obtaining image from input source, automatically detecting profile position and extracting region of interest; pre-processing the extracted image before detection, improving the dynamic range of the image and obtaining binary image; extracting internal and external contours respectively, and doing polygon fitting; and judging external contours. The vertex of the broken polygon is on the straight line or curve, and for the inner contour, the hole or slot is judged; for the outer contour, the parameters of the straight line and curve are calculated according to the judgement results; for the inner contour, the position and radius of the hole, the slot position, length and width and inclination are calculated; finally, the detection parameters are output, and the test results are marked on the original map and displayed to the user. The invention automatically identifies the position of industrial profiles in pictures, uses computer vision and image processing technology to accurately detect the parameters of straight lines, curves, internal boreholes, sawing grooves and milling grooves of output industrial profiles, and marks the results on the original map.
【技术实现步骤摘要】
基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法
本专利技术涉及计算机视觉与图形图像处理
,具体涉及一种基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法。
技术介绍
由于工业自动化的高度发展,工厂为了提高工件检测效率,开始引入自动化的、非接触式的工件尺寸检测方法。并且近年来照相机成像技术愈发成熟,因此可以通过计算级视觉技术和图像处理技术通过图像对工业型材的尺寸参数较为精确地测量。NobuyukiOstu于1979年的IEEE期刊上发表了题为《AThresholdSelectionMethodfromGray-LevelHistograms》的文章。文章提出了一种自动基于聚类选取阈值的方法对图片进行二值化。这种方法能够在图像二值化过程中很好地将目标物体与背景区分开来,因此能很好地保存工业型材需要检测的细节。SatoshiSuzuki与KeiichiAbe于1985年发表了题为《TopologicalStructuralAnalysisofDigitizedBinaryImagebyBorderFollowing》的文章,公开了一种基于边缘跟随的二值图拓扑结构分析方法。文中利用跟踪边界与边界编号的方法分析二值图片中的拓扑结构,构建各个轮廓的拓扑关系树,从而能够分析出内外轮廓的相互包含关系。DavidDouglas与ThomasPeucker于1973年发表了题为《AlgorithmsfortheReductionoftheNumberofPointsRequiredtoRepresentaDigitizedLineoritsCaricature》的文章, ...
【技术保护点】
1.一种基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法,其特征在于,所述的工业型材几何尺寸自动检测方法包括以下步骤:S1、从输入源获取图像,自动检测型材位置并提取感兴趣区域;S2、对提取的图像感兴趣区域进行检测前预处理,改善图像动态范围并得到二值图;S3、分别提取内外轮廓,并做多边形拟合;S4、对于外轮廓,判断多边形顶点处于直线或曲线上,对于内轮廓,判断其为孔或槽;S5、对于外轮廓,根据判断结果计算直线与曲线参数,对于内轮廓,计算孔的位置与半径,槽的位置、长宽与倾斜度;S6、输出检测参数,并将检测结果标注于原图,展现给用户。
【技术特征摘要】
1.一种基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法,其特征在于,所述的工业型材几何尺寸自动检测方法包括以下步骤:S1、从输入源获取图像,自动检测型材位置并提取感兴趣区域;S2、对提取的图像感兴趣区域进行检测前预处理,改善图像动态范围并得到二值图;S3、分别提取内外轮廓,并做多边形拟合;S4、对于外轮廓,判断多边形顶点处于直线或曲线上,对于内轮廓,判断其为孔或槽;S5、对于外轮廓,根据判断结果计算直线与曲线参数,对于内轮廓,计算孔的位置与半径,槽的位置、长宽与倾斜度;S6、输出检测参数,并将检测结果标注于原图,展现给用户。2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法,其特征在于,所述的步骤S1中检测型材位置的过程如下:以中值滤波平滑图像,提取全部轮廓,对外部轮廓进行矩形拟合,提取面积最大矩形区域。3.根据权利要求1所述的基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法,其特征在于,所述的步骤S2的过程如下:以直方图拉伸的方法提高图像动态范围,使用中值滤波、高斯滤波去除噪声,采用大津法对图像进行二值化得到二值图。4.根据权利要求1所述的基于计算机视觉成像的工业型材几何尺寸自动检测方法,其特征在于,所述的步骤S3的过程如下:S31、使用Suzuki-Abe算法提取轮廓,跟踪二值图边界并对边界编号,构建各个轮廓的拓扑关系树,分析内外轮廓的相互包含关系,实现从二值图中提取轮廓;S32、根据轮廓拓扑结构区分外部轮廓与内部轮廓并分别存储;S33、使用Ramer–Douglas–Peucker算法进行多边形拟合,使用上一步提取出的轮廓点迭代选取适应点,将曲线近似表示为一系列适应点并减少点的数目,即对轮廓做多边形拟合,得到逆时针排序的多边形顶点。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:张年崧,杨嵩毅,符顺,陈翔,
申请(专利权)人:中山大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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