[发明专利]基于双线阵CCD相机的物体位置和轮廓信息的检测方法

说明书

本发明提出了一种基于双线阵CCD相机的物体位置和轮廓信息的检测方法，包括：S1，将两个线阵相机处于水平线上且相对位置保持不变，光栅提供线阵相机扫描行的坐标；S2，得到线阵相机拍摄到的原始图像，对图像作预处理，获取到待测物体的边缘像素值；S3，对待测物体的边缘像素值进行计算，得到物体的位置和轮廓信息。本发明能够大大提高生产效率和生产的自动化程度，且易于实现信息集成；具有安全系数高、精度高、检测平台易搭建、检测速度快等优点。

技术领域

本发明涉及工业相机精密检测的技术领域，特别涉及一种基于双线阵CCD相机的物体位置和轮廓信息的检测方法。

背景技术

在工业现代化的浪潮中，生产企业对产品的质量、精度以及一致性提出了更苛刻的要求，传统的检测方法已经越来越难以满足检测需求。在各种检测方法中，非接触式方法因其具有安全、精度高、效率高等优点受到青睐，其中机器视觉系统在该领域的表现尤为突出。机器视觉系统是指通过机器视觉产品即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种，把图像抓取到，然后将该图像传送至处理单元，通过数字化处理，根据像素分布和亮度、颜色等信息，来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于双线阵CCD相机的物体位置和轮廓信息的检测方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于双线阵CCD相机的物体位置和轮廓信息的检测方法，包括：

S1，将两个线阵相机处于水平线上且相对位置保持不变，光栅提供线阵相机扫描行的坐标；

S2，得到线阵相机拍摄到的原始图像，对图像作预处理，获取到待测物体的边缘像素值；

S3，对待测物体的边缘像素值进行计算，得到物体的位置和轮廓信息。

进一步地，所述S3包括：

S3-1，根据相机成像原理，得到求相机基线的方法；所述相机基线通过以下公式求得：

其中，H’为参考物到相机基线的距离，相机1、2的焦距均为f，t₁、t₂分别是G₁、G₂在目标点T所在水平线上的对应点，G1、G2分别为相机1、2的光敏面中心点，T₁、T₂为一长度已知的参考物的两端点，M₃为端点T₁在相机1光敏面上的像素点；N₁为端点T₂在相机1光敏面上的像素点。

S3-2，建立在世界坐标下的物体点的坐标表达式，所述坐标表达式通过以下公式求得：

t₁T+t₂T＝O₁O₂ (3)