[发明专利]高温端和低温端并存工件的形状尺寸在线测量方法及装置

权利要求书

1.一种高温端和低温端并存工件的形状尺寸在线测量装置，其特征是由漫射背光源(1)、面阵CCD摄像机(3)、图像采集设备(4)、图像处理设备(5)、上位机(6)组成；被测工件(2)位于漫射背光源(1)和面阵CCD摄像机(3)之间，面阵CCD摄像机(3)光轴垂直于漫射背光源；在漫射背光源照射下，工件低温部分形成暗区，产生反差，形成可检测的图像边缘；工件高温部分亮度高于漫射背光源背景，产生反差，形成可检测的图像边缘；面阵CCD摄像机将采集的工件图像实时传送至图像采集设备，经过图像处理设备完成对图像的处理，最终只将变形区内轴向各位置的直径值传送至上位机；测量过程中图像处理具体步骤如下：

1)在CCD采集的信息中，首先识别变形区最大边界，然后去除该最大边界以外区域图像；

2)在暗→明→暗之间设定边界阀值为10，按“暗→明→暗”的方式检测工件直径，得到工件高温部分直径以及各测量点位置的轴向位置坐标；

3)按“明→暗→明”的方式检测工件直径，得到工件低温部分直径以及各测量点位置的轴向位置坐标；

4)剔除图像中工件表面的毛刺；

5)将高温和低温部分工件直径按照对应的轴向距离合成；

6)采用计算机图形当中常用的B样条曲线连接高温部分和低温部分工件轮廓后，得到完整的变形区形状。