[发明专利]一种笔芯质量的自动检测方法

权利要求书

1.一种笔芯质量的自动检测方法，所述方法的步骤包括：

(1)采集线迹圆的数字图像；

(2)对采集到的图像做散点Hough变换：首先在整幅图像上随机选取N个点，N取值为40～80之间，分别以每一个点为参考点，画水平、垂直两条线，然后，在这两条线上进行该点的散点Hough变换；

所述的散点Hough变换，是在这两条线上将二维图像域变换到参数域，将圆心坐标(x，y)和半径表示为三个参数c1,c2,c3，则(x-c₁)²+(y-c₂)²＝c₃²；由于半径近似已知，仅依据像素点更新c1,c2相应参数值进行累加和表决，可得到每个散点的两个参数圆心和半径的初步估计值；

(3)将若干点的散点Hough变换结果进行综合，得到圆心、半径的估计结果；

(4)以上述得到的圆心、半径为参考，做基于证据累加的边缘检测得到线迹宽度的数据，并以此数据作为判断笔芯质量好坏的证据基础；

所述的做基于证据累加的边缘检测的步骤包括：首先，以圆心为参考点，形成向外辐射的360条射线，然后，所述的边缘检测在这360条射线上进行，从圆心开始，根据像素数据判断是否达到边界，如果连续三次符合条件则判断为达到线迹边缘，外边缘与内边缘之差即为线迹的宽度；

(5)对上述线迹宽度的数据进行滑动平均处理后，依据结果作出笔芯质量的最终判断，包括：断线、单边或正常。

2.根据权利要求1所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(2)还包括对N个点的估计值做统计平均，计算均值和方差，剔除超过3倍方差的估计值。

3.根据权利要求1或2所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，在对散点Hough变换结果进行综合后，剔除明显超出范围的结果，最后，得到圆心、半径的估计结果。

4.根据权利要求1所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(5)中滑动平均处理是对线迹宽度数据在30°的范围内做平均，以数据点左右5°范围为保护带，不参与求和，5°～30°的范围为辅助带，参与求和，形成平均和，并做归一化处理，形成滑动平均后的数据。

5.根据权利要求1或4所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(5)在滑动平均处理之后，先滑动平均后的对线迹宽度数据进行整理，剔除对于系统造成的线迹接头处的墨迹增厚、墨迹拖尾处的测量值，然后，将剩余的数据将被作为判断笔芯质量好坏的证据使用。

6.根据权利要求1所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(5)中的最终判断的规则包括：线迹有中断判断为断线，平滑平均后的数据方差过大判为单边，其他则判断为正常。

7.根据权利要求1或6所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的步骤(5)中的最终判断为单边的方法为：如果线迹宽度数据的平均值*厚度因子小于线迹宽度数据的最大值和最小值之差，则判断为单边。

8.根据权利要求1所述的笔芯质量的自动检测方法，其特征在于，所述的N取值为50。