[發(fā)明專利]鋼板板坯尺寸測量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710036382.3
• 申請日: 2007-01-11
• 公開（公告）號: CN101221040A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 夏勇;方志宏;陸敏健;戎戈;張永旭
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G06T7/00;G06T7/60;B23D33/00
• 代理公司: 上海明成云知識產權代理有限公司
• 代理人: 周成

1.一種鋼板板坯尺寸的測量方法，包括：

使用激光投線器在待測鋼板板坯上投射長度方向和寬度方向的激光線，所述長度方向和寬度方向的激光線在鋼板板坯上形成至少兩個交點；

使用攝像機獲取鋼板板坯的長度方向和寬度方向的圖像，其中長度方向使用一個以上的攝像機，參考所投射的激光線實現(xiàn)長度方向的多個圖像的無縫拼接；

根據所采集的圖像，利用所述圖像中的投射的激光線，確定長度方向和寬度方向的激光線相交的特征點，以及激光線在鋼板板坯邊緣的突變點；

利用所述激光線的特征點以及突變點確定鋼板板坯的長度和寬度。

2.如權利要求1所述的鋼板板坯尺寸的測量方法，其特征在于，所述激光投線器在鋼板板坯上投射兩條長度方向的激光線和兩條寬度方向的激光線，形成四個交點；

所述兩條寬度方向的激光線用于實現(xiàn)長度方向的多個圖像的拼接。

3.如權利要求2所述的鋼板板坯尺寸的測量方法，其特征在于，

所述攝像機觀察鋼板板坯移動壓緊與釋放到位的情況，選擇最佳的采集時刻進行圖像采集，在鋼板板坯處于靜態(tài)的時刻進行圖像采集；其中，

圖像在采集時鋼板板坯靜止不動并停留3-5秒鐘，使得多個長度方向的圖像能無縫融合；

對所采集的多個長度方向的圖像進行模式匹配計算，如多個圖像計算結果一致，就判定為采集鋼板板坯為靜態(tài)，圖像采集結果有效。

4.如權利要求2所述的鋼板板坯尺寸的測量方法，其特征在于，

根據所采集的圖像中的兩兩相交的四根激光線，解出四個相交的特征點，其中，還包括通過事先選定的四個圖像區(qū)域，在圖像統(tǒng)計直方圖中在激光線象素點上有一個明顯突變的小山峰，計算均勻化消除干擾后，以灰度值的變化最大確定激光線的位置，再確定相交的特征點；

通過激光線在一定短距離內斷開的現(xiàn)象確定激光線在鋼板板坯長度及寬度邊界的突變點。

5.如權利要求2所述的鋼板板坯尺寸的測量方法，其特征在于，利用所述激光線的特征點以及突變點確定鋼板板坯的長度和寬度包括：

利用每條激光線的最大值，計算出每條激光線的參數，并得到這些激光線的交點：第一交點(P3)、第二交點(P4)、第三交點(P5)和第四交點(P6)；

如果環(huán)境光線正常，則利用圖象邊緣處理技術，在鋼板板坯長度方向兩端的端區(qū)：第一端區(qū)(A1)與第二端區(qū)(A2)中計算得到鋼板板坯的邊緣：第一邊緣(L1)與第二邊緣(L2)，以及它們與激光線的交點，即激光線的突變點：第一突變點(P1)、第二突變點(P2)、第三突變點(P7)和第四突變點(P8)；如果環(huán)境光線不正常，無法用于辨別鋼板板坯，則直接利用激光線的突變確定第一突變點(P1)、第二突變點(P2)、第三突變點(P7)和第四突變點(P8)；

分別計算上述各點之間的線段長度，通過平均以及求和計算后得到鋼板板坯的長度和寬度。

6.一種鋼板板坯尺寸的測量裝置，包括：

數個激光投線器，在待測鋼板板坯上投射長度方向和寬度方向的激光線，所述長度方向和寬度方向的激光線在鋼板板坯上形成至少兩個交點；

數個攝像機，獲取鋼板板坯的長度方向和寬度方向的圖像，其中長度方向使用一個以上的攝像機，參考所投射的激光線實現(xiàn)長度方向的多個圖像的無縫拼接；

圖像處理裝置，根據所采集的圖像，利用所述圖像中的投射的激光線，確定長度方向和寬度方向的激光線相交的特征點，以及激光線在鋼板板坯邊緣的突變點；并利用所述激光線的特征點以及突變點確定鋼板板坯的長度和寬度。

7.如權利要求6所述的鋼板板坯尺寸的測量裝置，其特征在于，所述激光投線器包括長度激光投線器和寬度激光投線器，在鋼板板坯上投射兩條長度方向的激光線和兩條寬度方向的激光線，形成四個交點；其中兩條寬度方向的激光線用于實現(xiàn)長度方向的多個圖像的拼接。

8.如權利要求7所述的鋼板板坯尺寸的測量裝置，其特征在于，

所述攝像機觀察鋼板板坯移動壓緊與釋放到位的情況，選擇最佳的采集時刻進行圖像采集，在鋼板板坯處于靜態(tài)的時刻進行圖像采集；其中，圖像在采集時鋼板板坯靜止不動并停留3-5秒鐘，使得多個長度方向的圖像能無縫融合；

圖像處理裝置對所采集的多個長度方向的圖像進行模式匹配計算，如多個圖像計算結果一致，就判定為采集鋼板板坯為靜態(tài)，圖像采集結果有效。