应用Harris角点检测进行图像拼接的超长板材尺寸测量方法1)

2018-05-04潘屾王克奇侯弘毅张怡卓

东北林业大学学报 2018年4期

潘屾王克奇侯弘毅张怡卓

(东北林业大学，哈尔滨，150040)

基于视觉测量的尺寸检测系统，是以计算机视觉为基础，集成光学技术、计算机技术、测量技术等为一体的一种检测技术手段。在实际生产过程中，该测量方法能够有效避免人工检测速度慢、测量结果受人为因素影响、精度无法保证的问题[1]。同时，采用计算机视觉方法，可以实时在线对产品的尺寸进行测量，随时报告产品尺寸变化，提高产品质量[2]。

尺寸测量主要有以下处理步骤，先对整个测量系统进行标定，同时根据目标物特点选择图像平滑方法，再对离散的序列图像进行拼接融合，最后对目标边缘进行提取和测量[3-4]。针对尺寸测量中的噪声干扰与图像平滑问题，已有较多研究[5-12]。在实际生产中，实木原料的尺寸直接影响其质量[13-14]。因此，对于板材的长度、宽度及形变的检测十分重要。本文首先采用Zhang[10]的方法对实验中使用的相机进行标定，得到相机内部参数与外部参数；再对其所采集的样本图像进行镜头畸变补偿。采用高斯模糊对图像进行平滑后，应用Harris角点检测进行图像拼接；再对拼接结果进行边缘检测，得到检测对象的边缘图像。通过建立空间坐标系与像素坐标系间的对应关系和给定的相机高度，计算空间中的板材尺寸。该方法解决了长尺寸板材机器视觉测量困难的问题。