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一种基于两段轮廓聚类的多约束圆孔检测方法技术

技术编号:42019412 阅读:27 留言:0更新日期:2024-07-16 23:12
本发明专利技术公开了一种基于两段轮廓聚类的多约束圆孔检测方法。本发明专利技术包括:首先,计算各个边缘点梯度方向与X轴正方向夹角,根据夹角正负性连接边缘点,得到两类弧段;根据凹凸性将两类弧段划入四个象限;去除长度过短和最小外接矩形边长比过大的弧段;从两个不同象限中分别选取弧段得到六种组合;筛选得到满足端点位置约束的弧段组合;根据两段椭圆弧段构造的特征数以及坎迪定理,计算误差,筛除不属于同一椭圆的弧段组合;使用最小二乘法对保留的弧段组合进行参数估计;去除弧段覆盖率过低和拟合误差过大的椭圆;使用层次化均值偏移算法对高相似度的冗余椭圆聚类,并二次拟合后,获得圆孔检测结果。本发明专利技术提出的方法提高了圆孔检测的精度和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像检测方法,尤其是涉及了一种基于两段轮廓聚类的多约束圆孔检测方法


技术介绍

1、圆孔是机械零件表面的常见特征,通过工业相机采集圆孔图像信息后,经过基于机器视觉技术的椭圆检测,可以得到圆孔的数量信息和丰富的参数信息,如中心坐标和半轴长度等,进而重建得到零件上圆孔的位姿信息,实现零件准确的定位。在工业环境下,由于工业相机拍摄得到的图像容易受到打光和噪声的影响,且存在圆孔特征被遮挡的情况,现有椭圆检测算法导致难以实现针对机械零件的鲁棒性圆孔检测。因此,高精度高鲁棒性的椭圆检测仍是一项具有挑战性的任务。

2、prasad于2012年在《pattern recognition》的论文“edge curvature andconvexity based ellipse detection method”中通过曲率和凹凸性等性质分割出椭圆弧段并分组,并对每个边缘组进行数量级、相对位置和投影面积等特征的计算,再通过最小二乘法来实现对椭圆参数的优化和拟合,最后通过条件约束和数据指标筛选得到椭圆检测结果。fornaciari于2014年在《p本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(2)具体为:

3.根据权利要求1所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3)具体为:

4.根据权利要求3所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3.1)中,按照以下公式对所有弧段组合进行筛选,当有效性判别函数γ为真时,则保留该弧段组合:

5.根据权利要求3所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3....

【技术特征摘要】

1.一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(2)具体为:

3.根据权利要求1所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3)具体为:

4.根据权利要求3所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3.1)中,按照以下公式对所有弧段组合进行筛选,当有效性判别函数γ为真时,则保留该弧段组合:

5.根据权利要求3所述的一种基于两段轮廓聚类的多约束的圆孔检测方法,其特征在于,所述(3.2)中,对于初始弧段组合集的每个弧段组合,在两个弧段中分别随机选取3个弧段点,将6个弧段点中相邻的两个弧段点作为一组点,从而形成3组点,根据每组点作直线,获得各直线之间相交的交点p1,p2,p3,计算每个弧段点与对应两个交点构成的直线方程,公式如下:

6.根据权利要求3所述的一种基于两段...

【专利技术属性】
技术研发人员:段桂芳王蕴睿刘振宇马睿豪谭建荣
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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