[發明專利]一種基于工藝匹配的微小型結構件快速顯微檢測方法及裝置

無效

• 申請號: 200910085601.6
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN101619964A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 張之敬;葉鑫;金鑫;張林;杜芳;程朋樂
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/08;G01B11/12;G01B11/00;G06T7/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心
• 代理人: 高燕燕

1、一種基于工藝匹配的微小型結構件邊緣快速顯微檢測方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)提取顯微圖像邊緣過渡區：據顯微圖像邊緣區域從背景到被測零件表面或從被測零件表面到背景的灰度值變化量L對圖像灰度值進行特殊的剪切操作，并對剪切后的圖像求梯度和有效平均梯度，得到的EAG與剪切值L有關，可認為是L的函數EAG(L)；對應的高端和低端EAG可分別記為EAG_high(L)和EAG_low(L)，對其求極值點得出L_high和L_low，這兩個極值點就被認為是過渡區對應的邊界灰度值，由這兩個灰度值在圖像中分出的區域就是邊緣過渡區；

(2)進行邊緣過渡區域建模：先對邊緣過渡區域各像素點的灰度值進行相關性運算，再對相關性運算后的數據利用最小二乘思想建立邊緣過渡區回歸模型，具體采用參數個數可選擇、擬合效果更好的多項式回歸模型；

(3)利用樣本相關系數r衡量模型擬合的性能。

2、一種基于工藝匹配的微小型結構件邊緣快速顯微檢測裝置，包括機械傳動模塊、成像系統模塊和圖像識別測量模塊三部分；機械傳動模塊的硬件主要由X、Y水平工作臺，Z方向工作臺，步進電機以及運動控制卡等組成；成像系統模塊主要由光源、顯微鏡頭、數字CCD相機和一臺高性能計算機組成，圖像處理模塊主要包括圖像預處理、邊緣檢測、幾何量測量模塊。

3、根據權利要求1所述的基于工藝匹配的微小型結構件邊緣快速顯微檢測方法，其特征在于(1)基于工藝匹配的神經網絡快速邊緣識別：將工藝匹配的邊緣檢測結果作為訓練樣本，系統采用BP神經網絡進行訓練，實現快速邊緣檢測；(2)采用基于數據凸包的幾何量快速檢測算法，對于平面上的各幾何量的離散點集，求一個最小的凸多邊形把所有點包含在里面(即從這些點當中找出將來構成凸包邊界的點有哪些)，直線以圓的最小包容區域以及最小外接圓的控制點從凸包上選取，求取直線的最小包用區域(直線度)、圓的最小包容區域(圓度)以及最小外接圓(直徑)。