[发明专利]工业结构化场景中机器视觉精确定位机械零件的系统

摘要

本发明属于视频分析技术领域，具体为一种工业结构化场景中机器视觉精确定位机械零件的系统。该系统包括：一个安装在零件放置平台正上方的摄像头，一个LED光源，一台计算机；所述计算机上安装有处理软件系统，该处理软件系统包括软件界面启动模块、摄像机标定与校正模块、样本训练模块，还包括图像分析模块、通过通讯模块；系统工作时图像分析模块对零件进行精确实时的检测和定位，并通过通讯模块将处理结果传输给执行器；本发明综合不同图像特征提取方法性能差异，形成一套级联分析算法，可在有限的计算资源下，降低误检率，保证目标物准确识别和定位，并实时的进行分析，以满足工业生产中的实际需要。

主权项

一种工业结构化场景中机器视觉精确定位机械零件的系统，其特征在于包括：一个安装在零件放置平台正上方、垂直于俯视平台的摄像头，用于拍摄被测零件的图像，并将拍摄图像实时传入计算机；平台使用单色作为画面背景；一个与摄像头同方向的LED光源，用于摄像补光；一台计算机，用于对实时传入的拍摄图像进行视频分析；所述计算机上安装有处理软件系统，该处理软件系统包括软件界面启动模块、摄像机标定与校正模块、样本训练模块，为摄像机标定与校正，为目标样本进行训练，为用户提供友好的界面；处理软件系统还包括图像分析模块、通过通讯模块；系统工作时图像分析模块对零件进行精确实时的检测和定位，并通过通讯模块将处理结果传输给执行器；所述图像分析模块包括如下子模块：初步图像前景分割模块、连通区域分割模块、交叉匹配模块，其中：初步图像前景分割模块，用于对输入图像进行前景分割，以确定图像中目标物体的外形信息；连通区域分割模块，对前景进行连通区域分析，确定图像中的连通区域从而区分不同目标物，通过训练中得到的目标物外形及尺寸信息去除未经训练的目标物或噪声，输出的结果用来逐个精细匹配和定位；交叉匹配模块，根据已训练零件信息，对目标物进行级联匹配定位，并进行识别。