[发明专利]一种应用于定厚装备的石板材尺寸机器视觉测量方法

权利要求书

1.一种应用于定厚装备的石板材尺寸机器视觉测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用CCD线扫工业相机和高清镜头对其下方机架上的石材进行采集图片，并传输至工控机进行图像数据处理；

所述图像数据处理包括：进行识别采集图像中的石材边缘以及对边缘位置进行数据处理的步骤；

所述识别采集图像中的石材边缘包括灰度化处理、滤波去噪、提取边缘轮廓的步骤；

所述图像数据处理的步骤包括：记录边缘点坐标，将图像坐标转换为现实世界坐标；计算出石材宽度，并储存在工控机数据库；将物理单位数据换算为PLC控制使用的脉冲单位数据。

2.根据权利要求1所述的应用于定厚装备的石板材尺寸机器视觉测量方法，其特征在于，所述图像数据处理的步骤具体包括：

(1)记录识别到的边缘点坐标，如边缘点数量大于2则修改阈值重新执行进行轮廓边缘提取，重复执行至边缘点识别数量为2为止，此时认定所识别到的边缘点P₁、P₂分别为石板材的两个外边缘点。

(2)记图像坐标P₁(x₁，y₁)、P₂(x₂，y₂)，根据线扫图像特征，计算石板材宽度L＝|x₂－x₁|；

(3)根据相机像素精度S，将图像上的石板材宽度L转换为实际的物理宽度L_R，L_R＝L＊S，并将结果储存在工控机数据库；

(4)将物理单宽度L_R换算为脉冲单位计数L_p，记1mm对应1000个脉冲，最终将结果传输至所述工控机以控制定厚磨盘。

3.根据权利要求2所述的应用于定厚装备的石板材尺寸机器视觉测量方法，其特征在于，所述滤波去噪使用的滤波器g(i，j)为

其中，(i，j)表示要计算的核邻域像素坐标，(k，l)表示核中心像素坐标，w(i，j，k，l)为邻域像素值的加权系数，加权系数w(i，j，k，l)取决于空域核d(i，j，k，l)和值域核r(i，j，k，l)的乘积；

空域核d(i，j，k，l)函数为由几何空间距离决定的滤波器系数，计算公式为：

其中，σ_d为空域标准差参数；

值域核d(i，j，k，l)函数为灰度值特征决定的滤波器系数，计算公式为：

其中，σ_r为值域标准差参数。

4.根据权利要求3所述的应用于定厚装备的石板材尺寸机器视觉测量方法，其特征在于，所述提取边缘轮廓的步骤包括使用Canny算子作为边缘检测算子，所述边缘检测算子使用二维高斯函数的一阶导数对图像进行平滑处理。