[发明专利]一种基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法

权利要求书

1.一种基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，包括以下步骤：

1)使用相机对钢球拍照，并从相机图像中提取钢球区域；

2)对提取出来的钢球图像进行预处理，去除噪音干扰；

3)利用差分方法提取出图像中的瑕疵部分，并确定有效区域；

4)在有效区域内对钢球表面瑕疵进行分割，获取钢球表面瑕疵区域及其面积；

5)根据以下关系式求得钢球表面瑕疵区域的正侧面矫正系数其中，△S_ball为球面面元，并组成球面瑕疵区域；△S_XOY为投影到XOY的平面面元，并组成相机提取的平面瑕疵区域；为球面面元到原点的连线与XYZ坐标系中的Z轴的夹角；

6)将提取得到的平面瑕疵区域面积乘上所述正侧面矫正系数，获得矫正后的瑕疵面积。

2.根据权利要求1所述的基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，所述步骤1)中，所述钢球置于展开机构上，使用机拍摄到包括钢球在内的部分装置的图像，并采用霍夫圆变换方法提取出图中最大的圆形部分，即为钢球所在的区域；然后，将圆形以外的部分用白色像素覆盖，即获得钢球区域图像。

3.根据权利要求1所述的基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，所述步骤2)中，采用高斯滤波的方法对钢球表面进行滤波处理，消除噪声。

4.根据权利要求1所述的基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，所述步骤3)中，根据霍夫变换计算得到钢球的半径R，并定义半径在[a*R,b*R]之间的环带为有效区域，其中0ab1。

5.根据权利要求1所述的基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，所述步骤4)中，采用OSTU大津法进行阈值分割，得到表面瑕疵的分割结果。

6.根据权利要求1所述的基于视觉的钢球正侧面瑕疵矫正方法，其特征是，所述步骤5)中，对于提取到的每块瑕疵，取其平面瑕疵区域上离圆心最近的点p_min和离圆心最远的点p_max，把p_min和p_max的连线与Z轴的夹角作为则，进而求得瑕疵矫正系数的值；其中，h_x为p_min和p_max之间的距离。