利用機(jī)器視覺(jué)邊緣檢查的尺寸檢查是圖像傳感器的應(yīng)用趨勢(shì)。圖像傳感器可以將檢查對(duì)象在平面上表現(xiàn)出來(lái),通過(guò)邊緣檢測(cè),測(cè)算位置、寬度、角度等。
下面將按照處理過(guò)程來(lái)介紹邊緣檢查的原理,這將有助于優(yōu)化檢查設(shè)置。除此之外,還將介紹一些有性的邊緣檢查的例子以及可以穩(wěn)定檢查效果的預(yù)處理濾鏡的選擇方法。
邊緣檢測(cè)的原理
所謂邊緣是指圖像內(nèi)明亮部位與陰暗部分的邊緣。邊緣檢測(cè)是通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)這種濃淡變化的邊緣。
可以通過(guò)下列4個(gè)過(guò)程來(lái)得到邊緣。
(1)投影處理
對(duì)于測(cè)量區(qū)域內(nèi)的圖像進(jìn)行投影處理。投影處理是相對(duì)于檢查方向進(jìn)行垂直掃描,然后計(jì)算各投影線的平均濃度。投影線平均濃度波形被稱為投影波形。
什么是投影處理?
計(jì)算投影方向的平均濃度。
可以減少區(qū)域內(nèi)的噪點(diǎn)造成的檢查錯(cuò)誤。
(2)微分處理
根據(jù)投影波形進(jìn)行微分處理??赡艹蔀檫吘壍摹獾兓^大的部位,其微分值也較大。
什么是微分處理?
計(jì)算濃淡(級(jí))變化量的處理過(guò)程。
可以消除區(qū)域內(nèi)濃度值的變化所導(dǎo)致的影響。
例:沒(méi)有濃淡變化的部位的微分值是0。
白色(255)→黑色(0) 時(shí)的值是-255。
(3)通過(guò)校正使微分值達(dá)到100%
在實(shí)際生產(chǎn)線上,為了使邊緣達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài),通常會(huì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以使微分值達(dá)到100%。
將超過(guò)預(yù)先設(shè)置的“ 邊緣感度(%)”的微分波形的峰值作為邊緣位置。根據(jù)濃淡變化峰值的檢測(cè)原理,在照度經(jīng)常發(fā)生變化的生產(chǎn)線上也可以穩(wěn)定的檢測(cè)出邊緣。
(4)亞像素處理
對(duì)于微分波形中部分的中心附近的3個(gè)像素,根據(jù)這3個(gè)像素形成的波形,進(jìn)行修正演算。以1/100像素為單位測(cè)算邊界位置(次像素處理)。
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