基于阈值分割与Zernike正交矩的曲线磨削边缘检测方法.pdf

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1、1J基于阈值分割与Zernike正交矩的曲线磨削边缘检测方法口解斌口许黎明口赖小平口范灏口胡德金1．上海交通大学机械与动力工程学院上海2002402．上海第三机床厂上海200032摘要：针对数字化曲线磨床CCD在线检测系统的特点，提出了一种基于阈值分割与Zernike正交矩方法的新型图像亚像素边缘检测方法。详细介绍了该方法的原理及依据，并与其它类型的边缘检测方法进行了对比实验。结果表明，该方法达到了较好的检测效果，同时提高了检测效率。关键词：阈值分割最频值法Zernike正交矩边缘检测中图分类号：

2、TH165；TP391文献标识码：A文章编号：1000—4998(2014)07—0068-03在数控曲线磨削加工中，由于砂轮磨损较快，需要1}为图像灰度级的取值范围，y)是坐标(，y)的像经常进行修整．因此，砂轮的磨损是直接影响加工精度素点的灰度级，t1，t2，t3⋯⋯t(￡∈M，1，2，⋯，n)是按照的关键因素。为了补偿砂轮磨损所造成的误差，曲线磨一定准则在图像中找到的若干特征值。分割后的图像床采用基于机器视觉系统的图像在线检测与砂轮磨损可以划分为如下几类：补偿方法⋯。但是，以往所运用的图像边

3、缘检测方法存lo(厂(，y)

4、取依据像素灰度、图像纹理等特征将图像分成任意多个方法通常可以分为基于灰度直方图的方法、基于图像互不交叠的区域．从而将目标从被检测图像中分离出差距量的选取方法、基于熵的选取方法等。最频值法属来_2]。其中，基于阈值的图像分割方法，其原理是通过于基于灰度直方图类。其原理是：认为图像灰度直方图设定不同的阈值，将图像像素分为不同的类别。的每个峰值代表一个目标区域，每一个谷值则是从一设：(，y)为像素的坐标，={O，1，2，3，4，5⋯．，L一个目标区域到另一个目标区域的过渡点，选择谷点处的灰度级作为阈值可

5、以把误差降到最低。使用该方法收稿日期：2013年l2月参考文献装置的设计与研究『D]．杭州：浙江大学2010．DeVliegR，SittonK，FeikertE，eta1．ONCE(one—sidedcell[5]郭恩明．国外飞机柔性装配技术[J]．航空制造技术，2005endeffector)RoboticDrillingSystem[C]．Societyof(9)：28—32．AutomotiveEngineers(SAE)2002AutomatedFastening[6]HB／Z223．3—

6、2003飞机装配T艺第3部分普通铆接『S]．Conference＆Exposition．Warrendale．2002一北京：国防科学技术工业委员会。2003．邓锋．采用标准关节机器人系统对飞机货舱门结构的自动[7]杜宝瑞，冯子明，姚艳彬，等．用于飞机部件自动制孔的机钻铆[J]．航空制造技术，2010(19)：32—35．器人制孔系统[J]．航空制造技术，2010(2)．ShushengBi，JieLiang．RoboticDrillingSystemforTitanium[8]李巧玲．基于C#一

7、Socket的网络通信程序设计[J]．福建电Structures[J]．rl1heInternationalJournalofAdvanced脑，2009，25(4)．ManufacturingTechnology，2011,54(5-8)：767-774．李菡．基于双机器人协同的自动钻铆终端器及其自动供钉(编辑小前)l圆2014／7机械制造52卷第599期需要满足的条件是：峰谷对比比较明显．而且峰谷区域h：旷rcsinz过渡非常迅速。2Zernike正交矩亚像素边缘检测方法的原理=图像，y)的n

8、阶m次Zernike正交矩⋯的定义为：由于Im[Al1]=Re[A11]sin~b—Im[Al1]cos~b=0，所以A，¨+0≤f(x，y)(p，O)~dy(2)可得=arctan‘)，假设所采用的模板大小为式中：～(p，0)为积分核函数，是定义在极坐标系下的Ⅳ×Ⅳ，可得图像的边缘检测公式：单位圆内的正交n阶m次Zernike正交矩的多项式．：，)=尺Co)eJ"O，其中，P为极坐标系中点的极径，IYl+‘zlLslnq?~l(6)为极坐标系中点的极角，(p，0)为(p，)的复共