機(jī)器視覺(jué)在大型工件自動(dòng)探傷檢測(cè)中的應(yīng)用
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圖2 邊界鏈碼圖
由該理論得出周長(zhǎng)計(jì)算的方法是:將區(qū)域邊界定義為以各邊界像素中心為頂點(diǎn)的多邊形。于是，相應(yīng)的周長(zhǎng)就是一系列橫豎向(△p1=l)和對(duì)角線方向(
)的間隔之和[7]。一個(gè)缺陷的周長(zhǎng)可表示為: 
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4.3 極徑測(cè)量
極徑是工件指定區(qū)域尺寸規(guī)格的描述。最直接的極徑測(cè)量方法如下:由于工業(yè)CT圖像是一種離散化的數(shù)據(jù)形式，因此區(qū)域上各點(diǎn)的極徑就是區(qū)域的幾何中心到區(qū)域邊界點(diǎn)的距離。求極徑的實(shí)質(zhì)是求邊界點(diǎn)的坐標(biāo)和區(qū)域幾何中心的坐標(biāo)。然而，邊界點(diǎn)的坐標(biāo)可以由邊緣提取所得到的邊緣圖像得到，區(qū)域的幾何中心坐標(biāo)則可以通過(guò)將區(qū)域看成無(wú)數(shù)個(gè)邊界點(diǎn)到幾何中心所構(gòu)成的三角形的所有幾何中心坐標(biāo)的平均值來(lái)求取。因此，利用Green定理和三角形幾何中心的算法可以得到任意區(qū)域的幾何中心的離散形式為
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基于上述理論，文中將自動(dòng)測(cè)量分為對(duì)工件感興趣區(qū)域的半自動(dòng)測(cè)量和工件所有不同區(qū)域的全自動(dòng)測(cè)量。
該方法的主要思想是:通過(guò)自動(dòng)識(shí)別工業(yè)CT圖像中的不同區(qū)域，從區(qū)域的角度定義不同材質(zhì)的物質(zhì)，從而進(jìn)行區(qū)域測(cè)量。
具體實(shí)現(xiàn)步驟為:第一步，自動(dòng)獲取得到工業(yè)CT圖像的邊緣圖像;第二步，自動(dòng)搜索邊緣圖像中所有的閉合曲線以及非閉合曲線軌跡;第三步，利用所有的閉合曲線創(chuàng)建工業(yè)CT圖像中所有的不同材質(zhì)的區(qū)域以及標(biāo)記所有非閉合曲線軌跡;最后，通過(guò)自動(dòng)辨識(shí)不同區(qū)域并對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行面積、周長(zhǎng)和極徑的測(cè)量。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)論證:在工業(yè)CT圖像自動(dòng)測(cè)量中，面積測(cè)量精度平均達(dá)到97.6%，周長(zhǎng)測(cè)量精度達(dá)到98.2%，在標(biāo)準(zhǔn)圓和橢圓圖像的極徑測(cè)量中測(cè)量精度達(dá)到100%。
整幅CT圖像的自動(dòng)測(cè)量時(shí)間與圖像各個(gè)區(qū)域的面積相關(guān)，即:圖像區(qū)域面積越大，圖像區(qū)域創(chuàng)建的時(shí)間就越大，總的測(cè)量時(shí)間越長(zhǎng)。在給定工件的批量(1500幅)CT圖像的測(cè)量中，全部測(cè)量所用時(shí)間為17分鐘。
5 結(jié)束語(yǔ)
從上述對(duì)工件的實(shí)際測(cè)量結(jié)果可以看出，文中提出的方法對(duì)于工業(yè)CT圖像的不同材質(zhì)區(qū)域的測(cè)量以及缺陷的測(cè)量不僅能夠達(dá)到較為理想的精度，而且還具有很高的可重復(fù)性等特點(diǎn)。它不但適用于對(duì)工件感興趣區(qū)域(如:缺陷)的幾何尺寸測(cè)量，而且還適用于批量工件的工業(yè)CT圖像內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸的測(cè)量。因此，機(jī)器視覺(jué)在大型工件自動(dòng)探傷檢測(cè)中的應(yīng)用前景是令人樂(lè)觀的。(end) 透射電鏡相關(guān)文章:透射電鏡原理
評(píng)論