文獻標識碼: A
文章編號: 0258-7998(2012)09-0144-03
小型連接件廣泛應用于電子拔插設備中,其尺寸是否合格直接影響電子產品的使用壽命,。機器視覺是一種基于圖像處理技術的非接觸式測量技術,,檢測結果精確、可靠,。在尺寸檢測中,,一般采用短焦距定焦光學鏡頭,因此不可避免地將引入非線性畸變,。另外,,機器視覺圖像處理的結果通常為像素個數,實際應用中需要得到像素與實際尺寸之間的關系,才能換算出實際尺寸,所以需要進行攝像機標定得到畸變參數和像素當量[1-2],。
亞像素檢測方法目前已被廣泛應用于高精度測量中,亞像素表示圖像中每個像素將會被分為更小單元,,達到更高精度,。傳統(tǒng)的邊緣檢測算子,如Sobel算子,、Canny算子等對圖像邊緣的定位只能達到像素級,,Zernike矩方法是亞像素邊緣檢測算子中應用最廣泛的方法[3],其定位精度和運行時間均優(yōu)于其他的空間算子。
本文首先對攝像機進行標定,,采用雙線定位法找到針腳位置,,最后利用基于Zernike矩的亞像素邊緣檢測算法找到針緣邊位置,計算針寬,。實驗結果表明,,該方法檢測精度高、效果好,。
1 攝像機標定
1.1 畸變參數
實際攝像機的透鏡總是在成像儀的邊緣位置產生顯著的畸變,畸變主要分為徑向畸變和切向畸變兩種,。徑向畸變來自于透鏡形狀的設計,而切向畸變來自于整個攝像機的組裝過程中[4],。針對徑向畸變,,成像儀中心的畸變?yōu)?,隨著向邊緣移動,,畸變越來越重,,成像儀某點的徑向位置可按下式進行調節(jié):
其中,xi為左側邊緣點橫坐標,xi′為xi同縱坐標下右側邊緣點橫坐標,。
根據標定圖像可得每33.6個像素對應實際距離為0.2cm,,計算結果見表1。
通過實驗分析和比較結果表明,,通過攝像機標定可以有效地消除攝像頭畸變,,為后續(xù)尺寸測量精度提供保障,而且基于Zernike矩的亞像素邊緣檢測方法不僅提高了邊緣檢測的精度,同時也縮小了尺寸檢測中的誤差,。
參考文獻
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