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数字图像处理技术在尺寸公差检测中应用研究

李军  
【摘要】:本课题是根据企业与市场的需求而进行的应用性研究,主要任务是采用计算机图像处理技术,根据CCD采集的物体图像,求取被测物体的有关尺寸与公差。 对采集的被测物体图像,首先通过直方图修正、小波去噪等技术,减少图像噪声,然后对处理后的图像进行阈值分割、数学形态处理、边缘提取等方法进行图像分割,最后通过Hough变换提取物体边缘包含的直线与圆方程,据此求出相关的尺寸公差。 课题分别以玻璃药瓶和电机机座作为研究对象,因为这二种对象,在工农业生产中具有代表性。对药瓶图像,通过Hough变换的方法,检测出边缘几条直线,据此求出尺寸公差与垂直度。对于电机机座图像,采用Hough变换方法,检测出图像包含的圆,进而求出同心度等公差。 论文的创新点是,提出了传统机械产品的非接触式测量方法,特别针对图像采集环节最容易出现的畸变现象,提出了一种严密的直接线性变换模型(DLT),该算法既不需要在影像上有框标,也不需要有摄影机内外方位参数的起始近似值,具有显著优点;提出了利用曲线的方程来确定公差的方法,对传统的Hough圆检测方法进行了改进,提高了检测速度,同时将圆检测用于存在多圆的图像,使多圆的同心度检测成为可能。


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