一种直线测量方法技术

本发明专利技术公开了一种直线测量方法，其特征是，其主要流程包括：边缘点提取、霍夫空间变换、在霍夫空间中求取直线交点、聚类分割、筛选出候选边缘点、对候选边缘点进行直线拟合。该方法提供了一种基于霍夫空间的聚类直线拟合方法，能够抑制干扰点的影响，实现高精度的直线拟合，解决在较多干扰点下的直线拟合问题。

【技术实现步骤摘要】
一种直线测量方法
本专利技术专利属于机器视觉测量领域，主要利用相机拍摄待测物体，利用图像处理算法获取所需的测量信息。目前主要应用在精密工件测量(如工件直线度、尺寸等)、复杂工业场景下的目标非接触测量(距离测量、倾斜角测量)等领域。
技术介绍
机器视觉测量是指利用相机获取待测物体图像，并结合图像处理算法进行待测目标几何信息的测量方式。该方式具有非接触式、精度高的特点。为了获得理想的测量结果，业界主要通过3方面进行保证，分别是：非失真的清晰目标图像、获取准确的结构尺寸特征以及准确的特征测量分析方法。获得非失真的清晰目标图像与拍摄场景的打光方案和相机安装及相机镜头有关。打光方案如采用背光获取清晰的待测目标边缘信息，为了解决相机倾斜安装以及镜头畸变导致的拍摄图像失真问题，通常采用图像畸变矫正的方案。关于结构尺寸特征，一般采用拍摄目标的边缘轮廓信息。边缘轮廓由一系列边缘点组成，边缘点的提取一般采用sobel边缘提取方法或canny边缘提取方法。测量分析方法需要根据具体的待测量进行设计。对于最常见的直线检测和圆检测，通常在提取了特征点(如上面所说的边缘点)后，利用最小二乘拟合、Turkey权重拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直线测量方法，其特征是，其主要流程包括：边缘点提取、霍夫空间变换、在霍夫空间中求取直线交点、聚类分割、筛选出候选边缘点、对候选边缘点进行直线拟合；边缘点提取：选用Canny边缘提取的方法获得单像素的待测目标边缘，采用Sobel算子计算图像中的梯度，并将梯度幅值归一化到0～255的范围，Canny边缘提取方法是一种双阈值的提取方法，设置高阈值tH和低阈值tL，设置tH＝2*tL，且0≤tL，tH≤255，提取目标边缘的边缘点；霍夫空间变换：对提取后的边缘点，进行霍夫直线变换；在霍夫空间中求取直线交点：在直角坐标系oxy中，任意点(xj，yj)转换到霍夫空间对应一条直线b＝‑xj·k+yj...

【技术特征摘要】
1.一种直线测量方法，其特征是，其主要流程包括：边缘点提取、霍夫空间变换、在霍夫空间中求取直线交点、聚类分割、筛选出候选边缘点、对候选边缘点进行直线拟合；边缘点提取：选用Canny边缘提取的方法获得单像素的待测目标边缘，采用Sobel算子计算图像中的梯度，并将梯度幅值归一化到0～255的范围，Canny边缘提取方法是一种双阈值的提取方法，设置高阈值tH和低阈值tL，设置tH＝2*tL，且0≤tL，tH≤255，提取目标边缘的边缘点；霍夫空间变换：对提取后的边缘点，进行霍夫直线变换；在霍夫空间中求取直线交点：在直角坐标系oxy中，任意点(xj，yj)转换到霍夫空间对应一条直线b＝-xj·k+yj；反之，霍夫空间中的一个点对应直角坐标系oxy中的一条线，对霍夫空间中的所有直线，两两求取交点；聚类分割：聚类分割在霍夫空间中进行，首先设定误差半径r和迭代误差下限ε，设置搜索初始点(k0，b0)，并建立迭代计数器，用以记录迭代搜索次数i，迭代次数i至少为1；对于第i次迭代搜索，在以(ki-1，bi-1)为中心，r为半径的圆形区域内，求取在该区域内的所有点的质心，并将该质心记为新的搜索点(ki，bi)；其中，误差半径r和迭代误差d的计算公式如下：当迭代误差d小于迭代误差下限时ε，可终止迭代过程，并以当前搜索点(ki，bi)所对应的圆形区域作为最终的霍夫空间候选区域；筛选出候选边缘点：过候选区域内的点的直线称为霍夫空间候选直线；霍夫空间中的所有候选直线对应直角坐标系中点称为候选边缘点...

【专利技术属性】
技术研发人员：周柔刚，周才健，
申请(专利权)人：杭州汇萃智能科技有限公司，广东广源智能科技有限公司，金华汇萃智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33