[發(fā)明專利]一種用于具有拐角點特征的產(chǎn)品分揀的機器視覺識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210038518.5
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN102615052A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭帥;李健;葉豐;施瑋;王志勇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種用于具有拐角點特征的產(chǎn)品分揀的機器視覺識別方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）、利用工業(yè)攝像機對流水線上的已知產(chǎn)品進行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對圖像進行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像，對二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼?，其中，是Freeman鏈碼的起始點像素坐標，為已知產(chǎn)品輪廓的像素點數(shù)目，為已知產(chǎn)品輪廓上像素點的索引值，為點鏈碼值；

（2）、使用“基于差別累加值及三點鏈碼差的圖像曲線拐角點檢測方法”檢測鏈碼中的拐角點，依次為檢測到的每一個拐角點設(shè)置拐角點索引值，拐角點索引值從0開始，計算每個拐角點的像素坐標，記為，其中，為拐角點索引值；

（3）、分別計算已知產(chǎn)品輪廓的每個拐角點的歸一化拐角點質(zhì)心距離值、拐角點向前的局部直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值、拐角點的向后直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值，其中，為拐角點索引值；

由歸一化拐角點質(zhì)心距離值、拐角點向前的局部直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值、拐角點的向后直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值構(gòu)成一個已知產(chǎn)品的拐角點特征三維列向量；

（4）、對由步驟（3）中得到的所有拐角點特征三維列向量進行排序，排序后的向量序列作為已知產(chǎn)品向量序列，記為，將已知產(chǎn)品向量序列存儲在用于識別和分揀控制的計算機中，所述的為已知產(chǎn)品的拐角點數(shù)目；

（5）、利用工業(yè)攝像機對流水線上的待分揀對象進行拍攝，得到待分揀對象的圖像，對圖像進行濾波、分割、二值化處理后，得到待分揀對象的二值圖像，對二值圖像中待分揀對象輪廓進行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼，其中，是Freeman鏈碼的起始點像素坐標，為待分揀對象輪廓的像素點數(shù)目，為已知產(chǎn)品輪廓上像素點的索引值，為點鏈碼值，為表示待分揀對象的記號；

（6）、使用“基于差別累加值及三點鏈碼差的圖像曲線拐角點檢測方法”檢測鏈碼中的拐角點，依次為檢測到的每一個拐角點設(shè)置拐角點索引值，拐角點索引值從0開始，計算每個拐角點的像素坐標，記為，其中，為拐角點索引值；

（7）、分別計算待分揀對象輪廓的每個拐角點的歸一化拐角點質(zhì)心距離值、拐角點向前的局部直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值、拐角點的向后直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值，其中，為拐角點索引值；

由歸一化拐角點質(zhì)心距離值、拐角點向前的局部直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值、拐角點的向后直方圖中最大值對應(yīng)的Freeman鏈碼值構(gòu)成一個待分揀對象的拐角點特征三維列向量；

（8）、對由步驟（7）中得到的所有拐角點特征三維列向量進行排序，排序后的向量序列作為待分揀對象向量序列，記為，所述的為待分揀對象的拐角點數(shù)目；

（9）、對已知產(chǎn)品的向量序列和待分揀對象的向量序列進行判斷，完成機器視覺的識別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于具有拐角點特征的產(chǎn)品分揀的機器視覺識別方法，其特征在于，上述步驟（1）所述的利用工業(yè)攝像機對流水線上的已知產(chǎn)品進行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對圖像進行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像，對二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼，其中，?為Freeman鏈碼的起始點像素坐標，為已知產(chǎn)品輪廓的像素點數(shù)目，為已知產(chǎn)品輪廓上像素點的索引值，為點鏈碼值，其具體步驟如下：?

（1-1）、利用工業(yè)攝像機對流水線上的已知產(chǎn)品進行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對圖像進行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像；

（1-2）、對二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼，其具體為：在二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓上，從像素坐標為的像素點起，沿著已知產(chǎn)品輪廓，按逆時針方向依次記錄輪廓上第個像素點所對應(yīng)的Freeman鏈碼值，該記錄的鏈碼值所形成的序列為已知產(chǎn)品輪廓的Freeman鏈碼，其中，是Freeman鏈碼的起始點像素坐標，為已知產(chǎn)品輪廓的像素點數(shù)目，為已知產(chǎn)品輪廓上像素點的索引值，為點鏈碼值，。