[發明專利]一種同規格銅球高精度測量方法及系統

在審

• 申請號: 202010714956.3
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111986158A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 林偉文;關鏗強;錢瑞鋒;周建新
• 申請（專利權）人: 佛山市承安銅業有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13;G06T7/60;B24B49/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 蔡偉杰

1.一種同規格銅球高精度測量方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1，通過線陣相機采集銅球圖像；

步驟2，對銅球圖像進行Hough變換圓檢測獲得銅球圓圖像；

步驟3，將銅球圓圖像二值化處理得到二值化圖像；

步驟4，掃描二值化圖像從而提取粗糙點；

步驟5，根據粗糙點掃描二值化圖像中是否存在坑洞點，當發現存在坑洞點時，標記該銅球為不合格產品，不存在坑洞點時轉到步驟6；

步驟6，當粗糙點的總數量大于粗糙點閾值時轉到步驟7，否則標記銅球為合格產品；

步驟7，將銅球重新打磨拋光后重新執行步驟1到步驟6。

2.根據權利要求1所述的一種同規格銅球高精度測量方法，其特征在于，在步驟4中，掃描二值化圖像從而提取粗糙點的方法為：

掃描二值化圖像中滿足以下2個條件的像素點作為粗糙點：

條件1：3≤P(x,y)≤7，其中P(x,y)為像素點(x,y)的8鄰域中顏色為0的像素數量；

條件2：像素點(x,y)的8鄰域中像素點從0到1或者從1到0的變化次數大于1。

3.根據權利要求2所述的一種同規格銅球高精度測量方法，其特征在于，當像素點(x,y)在圖像邊界時則不掃描粗糙點。

4.根據權利要求3所述的一種同規格銅球高精度測量方法，其特征在于，在步驟5中，根據粗糙點掃描二值化圖像中的坑洞點的方法為：

步驟5.1，獲取(x,y)周圍的坑洞像素閾值的像素范圍內的粗糙點集合M；

步驟5.2，逐一掃描集合M中的滿足磨痕線條件的元素(x′,y′)；

所述磨痕線條件包括：由像素點(x,y)到像素點(x′,y′)之間具有線條連接，所述線條為連續相同的像素值的像素點構成；像素值的灰度不為0；

步驟5.3，通過Shi-Tomasi角點檢測得到磨痕線的角點，角點的坐標為(x₀,y₀)；

所述磨痕線為像素點(x,y)到像素點(x′,y′)之間像素值連續相同的像素點構成線條；

步驟5.4，計算兩個端點像素點(x,y)到像素點(x′,y′)與角點之間夾角的角度，當夾角的角度大于角度閾值時則判斷像素點(x,y)到像素點(x′,y′)不在同一條磨痕線上，由此檢測到磨痕線集合；

其中，角度閾值的范圍為在[10,60]度；

步驟5.5，當磨痕線集合中有超過N條磨痕線超過磨痕線的平均線寬時，則判斷磨痕線的端點(x,y)和(x′,y′)為坑洞點。

5.根據權利要求4所述的一種同規格銅球高精度測量方法，其特征在于，磨痕線的平均線寬為M個像素或者人工設置為預設值15；N為預設的點坑容忍值，點坑容忍值為[2,10]中的任一值。

6.一種同規格銅球高精度測量系統，其特征在于，所述系統包括：存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序運行在以下系統的單元中：

銅球圖像采集單元，用于通過線陣相機采集銅球圖像；

銅球圓檢測單元，用于對銅球圖像進行Hough變換圓檢測獲得銅球圓圖像；

圖像二值化單元，用于將銅球圓圖像二值化處理得到二值化圖像；

粗糙點提取單元，用于掃描二值化圖像從而提取粗糙點；

坑洞點掃描單元，用于根據粗糙點掃描二值化圖像中是否存在坑洞點，當發現存在坑洞點時，標記該銅球為不合格產品，不存在坑洞點時轉到合格產品標記單元；

合格產品標記單元，用于判斷粗糙點的總數量是否大于粗糙點閾值，小于閾值則標記銅球為合格產品。