[發明專利]一種多刻線水準管氣泡居中誤差視覺測量方法

在審

• 申請號: 201910278568.2
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN109900302A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 陳愛軍;彭偉康;劉磊
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01N21/85
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多刻線水準管氣泡居中誤差視覺測量方法，其特征在于：該方法包括讀取原始多刻線水準管圖像、氣泡及刻線感興趣區域的獲取、感興趣區域圖像的處理、最里側兩根刻線位置的檢測、氣泡感興趣區域的獲取、氣泡感興趣區域圖像的處理和氣泡居中誤差計算等步驟。

2.根據權利要求1所述的讀取原始多刻線水準管圖像，其特征在于：用于處理的多刻線水準管圖像是從多刻線水準管氣泡居中誤差視覺測量系統中利用工業相機實時采集到的圖像或事先采集并保存的圖像數據。

3.根據權利要求1所述的氣泡及刻線感興趣區域的獲取，其特征在于：在原水準管圖像中框選出一個包含所有刻線和氣泡的矩形區域，確保此矩形區域下底邊與所有刻線相交，此矩形區域即為氣泡及刻線感興趣區域。

4.根據權利要求1所述的感興趣區域圖像的處理，其特征在于：采用圖像分割方法對從原水準管圖像中提取出的氣泡及刻線感興趣區域圖像進行閾值分割處理，然后采用去噪處理算法進行減噪處理。

5.根據權利要求1所述的最里側兩根刻線位置的檢測，其特征在于：在濾波處理后的二值氣泡及刻線感興趣區域圖像中，按從左到右的順序尋找出各刻線，確定最里側的兩根刻線，并記錄下最里側左邊刻線的中心線位置橫坐標、最里側左邊刻線的右邊橫坐標、最里側右邊刻線的中心線位置橫坐標以及最里側右邊刻線的左邊橫坐標，根據最里側左右兩根刻線的中心線位置橫坐標計算出這兩根刻線的中心橫坐標。

6.根據權利要求1所述的氣泡感興趣區域的獲取，其特征在于：構建一個矩形區域，此矩形的左邊橫坐標為最里側左邊刻線的右邊橫坐標，此矩形的右邊橫坐標為最里側右邊刻線的左邊橫坐標，此矩形的上、下兩邊分別與氣泡及刻線感興趣區域的上、下兩邊重合，此矩形區域即為氣泡感興趣區域；從濾波處理后的二值氣泡及刻線感興趣區域圖像中將氣泡感興趣區域對應的部分截取出來，獲得氣泡感興趣區域圖像。

7.根據權利要求1所述的氣泡感興趣區域圖像的處理，其特征在于：對氣泡感興趣區域圖像進行取反處理，然后利用數學形態學開運算濾除干擾區域，獲取面積最大的連通區域，此區域即為氣泡所對應的區域。

8.根據權利要求1所述的氣泡居中誤差計算，其特征在于：根據氣泡區域左右邊界的橫坐標計算出氣泡中心橫坐標，將氣泡中心橫坐標和最里側兩根刻線中心橫坐標統一到氣泡及刻線感興趣區域圖像坐標下，用統一坐標后的刻線中心橫坐標減去氣泡中心橫坐標，其差值為圖像空間的氣泡居中誤差值；用圖像標定值，即一個圖像像素所表示的實際物理尺寸，與圖像空間的氣泡居中誤差值相乘，即獲得實際氣泡居中誤差值。