1 合肥工业大学工业与装备技术研究院,安徽 合肥 230009
2 航空结构件成形制造与装备安徽省重点实验室,安徽 合肥 230009
针对线结构光条纹中心提取的效率和精度影响测量结果的问题,提出一种主成分分析与灰度重心相结合的方法。首先对图像进行高斯卷积并采用阈值分割法初步提取图像中有效的光条纹信息;然后计算光条纹图像的梯度分布和幅值,选取幅值为零的点作为初始点;接着采用主成分分析法得到点的法线方向,沿法线方向在初始点两侧以幅值最大的两点作为边界点;最后采用灰度重心法求出边界内的光条纹中心以确定下一个初始点,通过迭代处理提取光条纹中心。在平均处理时间以及方均根误差方面对所提方法进行验证。实验结果表明,所提方法的平均处理时间约为1.701 s,提取精度比Steger法少0.0500 pixel。
测量 线结构光 中心提取 主成分分析 灰度重心 激光与光电子学进展
2021, 58(1): 0112005
西南交通大学机械工程学院, 四川 成都 610031
针对线结构光自身分布不均匀且易受环境影响的问题,提出了一种基于二次平滑算法的线结构光中心线提取方法。首先对采集的图像进行感兴趣区域裁剪以减少激光条纹中心线提取的计算量;然后用灰度重心法提取激光条纹中心线的初始值,用均值法平滑激光条纹中心线初始位置的大凸起与毛刺;最后通过Savitzky-Golay滤波算法二次平滑激光条纹中心线的小凸起和毛刺。实验结果表明,与灰度重心法相比,该方法提取分辨率为1280 pixel×720 pixel的图像激光条纹中心线用时略快0.10 s,精度提高了19.15%~44.87%,且受光强变化的影响较小,满足实时性强、精度高、稳定性好的要求。
机器视觉 线结构光 灰度重心 亚像素 平滑处理 激光与光电子学进展
2020, 57(10): 101504
