[发明专利]一种多刻线水准管气泡居中误差视觉测量方法

权利要求书

1.一种多刻线水准管气泡居中误差视觉测量方法，其特征在于：该方法包括读取原始多刻线水准管图像、气泡及刻线感兴趣区域的获取、感兴趣区域图像的处理、最里侧两根刻线位置的检测、气泡感兴趣区域的获取、气泡感兴趣区域图像的处理和气泡居中误差计算等步骤。

2.根据权利要求1所述的读取原始多刻线水准管图像，其特征在于：用于处理的多刻线水准管图像是从多刻线水准管气泡居中误差视觉测量系统中利用工业相机实时采集到的图像或事先采集并保存的图像数据。

3.根据权利要求1所述的气泡及刻线感兴趣区域的获取，其特征在于：在原水准管图像中框选出一个包含所有刻线和气泡的矩形区域，确保此矩形区域下底边与所有刻线相交，此矩形区域即为气泡及刻线感兴趣区域。

4.根据权利要求1所述的感兴趣区域图像的处理，其特征在于：采用图像分割方法对从原水准管图像中提取出的气泡及刻线感兴趣区域图像进行阈值分割处理，然后采用去噪处理算法进行减噪处理。

5.根据权利要求1所述的最里侧两根刻线位置的检测，其特征在于：在滤波处理后的二值气泡及刻线感兴趣区域图像中，按从左到右的顺序寻找出各刻线，确定最里侧的两根刻线，并记录下最里侧左边刻线的中心线位置横坐标、最里侧左边刻线的右边横坐标、最里侧右边刻线的中心线位置横坐标以及最里侧右边刻线的左边横坐标，根据最里侧左右两根刻线的中心线位置横坐标计算出这两根刻线的中心横坐标。

6.根据权利要求1所述的气泡感兴趣区域的获取，其特征在于：构建一个矩形区域，此矩形的左边横坐标为最里侧左边刻线的右边横坐标，此矩形的右边横坐标为最里侧右边刻线的左边横坐标，此矩形的上、下两边分别与气泡及刻线感兴趣区域的上、下两边重合，此矩形区域即为气泡感兴趣区域；从滤波处理后的二值气泡及刻线感兴趣区域图像中将气泡感兴趣区域对应的部分截取出来，获得气泡感兴趣区域图像。

7.根据权利要求1所述的气泡感兴趣区域图像的处理，其特征在于：对气泡感兴趣区域图像进行取反处理，然后利用数学形态学开运算滤除干扰区域，获取面积最大的连通区域，此区域即为气泡所对应的区域。

8.根据权利要求1所述的气泡居中误差计算，其特征在于：根据气泡区域左右边界的横坐标计算出气泡中心横坐标，将气泡中心横坐标和最里侧两根刻线中心横坐标统一到气泡及刻线感兴趣区域图像坐标下，用统一坐标后的刻线中心横坐标减去气泡中心横坐标，其差值为图像空间的气泡居中误差值；用图像标定值，即一个图像像素所表示的实际物理尺寸，与图像空间的气泡居中误差值相乘，即获得实际气泡居中误差值。