[发明专利]一种基于机器视觉的瓷砖尺寸检测方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的瓷砖尺寸检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、图像采集与预处理

CCD相机在突出边缘对比的组合光源下采集瓷砖图像，然后对瓷砖图像进行预处理，预处理方式为：先在视觉系统中对瓷砖图像进行标定，再进行滤波、梯度锐化；

步骤2、轮廓提取、拟合与分割点确立

从瓷砖图像中提取瓷砖轮廓图像，以瓷砖轮廓拟合其斜外接矩形的包络线，采用最近邻搜寻算法确立瓷砖轮廓的分割点，具体是以该斜外接矩形的4个角点为基准点，搜寻距离基准点最近邻域内的轮廓点作为瓷砖轮廓的分割点；

步骤3、长、宽度和完整度计算

确定各分割点的坐标，采用欧式距离度量瓷砖轮廓图像各个端点之间的距离作为瓷砖长度和宽度，同时计算瓷砖轮廓图像的完整度，所述各个端点为步骤2得出的分割点；

步骤4、轮廓分割与边直度计算

采用最小二乘法对分割的轮廓线进行拟合，计算轮廓线中点到拟合直线的距离作为该边的边直度，将4条轮廓线的边直度的最大值作为整个瓷砖轮廓图像的边直度；

步骤5、合格判定

将测量得到的瓷砖长度、宽度、完整度和边直度与标准值进行比较，判断瓷砖是否合格。

2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的瓷砖尺寸检测方法，其特征在于：所述步骤1中，对瓷砖图像进行标定具体是：采用11×8边长为20×20mm的标准棋盘进行内角点线性标定。

3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的瓷砖尺寸检测方法，其特征在于：所述步骤1中，对瓷砖图像进行梯度锐化采用的算法公式为：

其中，f(x，y)代表图像，G'_M[f(x,y)]为最终的灰度代替值，G'_M[f(x,y)]_max＝255，T₁'表示锐化阈值，当梯度值大于T₁'时，其值加T₁，从而加强梯度边缘；T₂'表示灰度的阈值，当图像灰度值大于T′₂时，灰度值减T₂。

4.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的瓷砖尺寸检测方法，其特征在于：所示步骤5中，采用设置上下偏差的方法进行合格产品的判别，判别公式如下：

其中，i＝{0,1,2,3,4...}，分别代表瓷砖中尺寸的基本参数类型，f_ti是测试瓷砖的某一尺寸参数值，f_si为经过训练对应的标准参数最优值，T_i是判别容许的上下偏差，该值决定着对瓷砖尺寸的包容程度，g(f_ti)是特征判别的结果函数，当函数值等于1时，判别其为合格产品，否则判别其不合格。