螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法
【專利摘要】公開了一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法，其步驟如下，首先使用圖像處理方法提取螺紋區(qū)域的亞像素邊緣輪廓，得到一系列螺紋的離散曲線點(diǎn)列，然后根據(jù)輪廓擬合回歸線，計(jì)算回歸線與螺紋曲線產(chǎn)生的多個(gè)交點(diǎn)，這些交點(diǎn)將螺紋曲線分成多個(gè)區(qū)間，計(jì)算每個(gè)區(qū)間的區(qū)間內(nèi)到回歸線距離最大的點(diǎn)，作為該區(qū)間的峰值點(diǎn)，計(jì)算回歸線其中一側(cè)的一組區(qū)間，形成一組峰值點(diǎn)，或計(jì)算回歸線兩側(cè)的兩組區(qū)間，形成兩組峰值點(diǎn)，根據(jù)需要選取一組峰值點(diǎn)，通過直線擬合得到峰值線。與現(xiàn)有工業(yè)檢測方法相比較，本發(fā)明巧妙的運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，方法步驟簡潔許多，操作快捷，而且求得的峰值線精確性和重復(fù)精度均很高，更適用于工業(yè)應(yīng)用。
【專利說明】螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工件的檢測方法，尤其涉及一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)上使用視覺檢測螺絲的質(zhì)量，而對檢測的螺紋峰值線，并利用峰值線進(jìn)行后續(xù)檢測是確定所生產(chǎn)螺絲質(zhì)量的一種方式，傳統(tǒng)方法需要全部使用圖像處理的方式去分析計(jì)算峰值點(diǎn)的位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于提供一種解決上述問題，通過巧妙的運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，得到螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法，其步驟如下，
[0005]a.首先使用圖像處理方法提取螺紋區(qū)域的亞像素邊緣輪廓，得到一系列螺紋的離散曲線點(diǎn)列；
[0006]b.然后擬合螺紋曲線即輪廓的回歸線；
[0007]c.計(jì)算回歸線與螺紋曲線產(chǎn)生的多個(gè)交點(diǎn)，這些交點(diǎn)將螺紋曲線分成多個(gè)區(qū)間；
[0008]d.計(jì)算每個(gè)區(qū)間的區(qū)間內(nèi)到回歸線距離最大的點(diǎn)，作為該區(qū)間的峰值點(diǎn)；
[0009]e.計(jì)算回歸線其中一側(cè)的一組區(qū)間，形成一組峰值點(diǎn)，或計(jì)算回歸線兩側(cè)的兩組區(qū)間，形成兩組峰值點(diǎn)；
[0010]f.根據(jù)需要選取一組峰值點(diǎn)，通過直線擬合得到峰值線。
[0011]作為優(yōu)選，步驟c中所述區(qū)間為離散曲線點(diǎn)列與回歸線之間形成的閉合區(qū)間。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:巧妙的運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，方法步驟簡潔許多，操作快捷，而且求得的峰值線精確性和重復(fù)精度均很高，更適用于工業(yè)應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的流程示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的回歸線示意圖；
[0015]圖3為發(fā)明的螺紋區(qū)域示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]實(shí)施例1:參見圖1，一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法，其步驟如下，在軟件界面用鼠標(biāo)在圖像上繪制一個(gè)矩形框，如圖3，這個(gè)矩形框必須完全包含螺紋的牙頂和牙底，再使用圖像處理方式提取矩形框區(qū)域內(nèi)螺紋的亞像素精度輪廓，所謂的亞像素精度輪廓是指組成輪廓的離散像素點(diǎn)的坐標(biāo)不是整數(shù)，而是小數(shù)，這樣的輪廓表明邊緣定位更加精確，亞像素輪廓如圖2，再運(yùn)用數(shù)學(xué)工具使用直線擬合的方式擬合出由像素點(diǎn)構(gòu)成的螺紋曲線即亞像素輪廓的回歸線，如圖2，(像素點(diǎn)的坐標(biāo)是以圖象的寬為X軸，圖象的高為Y軸)，回歸線與螺紋曲線產(chǎn)生的多個(gè)交點(diǎn)，這些相臨的交點(diǎn)將螺紋曲線分成多個(gè)區(qū)間，所述區(qū)間為離散曲線點(diǎn)列與回歸線之間形成的閉合區(qū)間，由相臨兩交點(diǎn)以及兩交點(diǎn)之間的離散曲線組成；通過計(jì)算機(jī)程序計(jì)算點(diǎn)到直線的距離的計(jì)算方式，計(jì)算出每個(gè)區(qū)間的區(qū)間內(nèi)每個(gè)螺紋離散曲線點(diǎn)到回歸線的距離，從中選取出距離最大的點(diǎn)作為該區(qū)間的峰值點(diǎn)；計(jì)算位于回歸線一側(cè)的一組區(qū)間，得到一組峰值點(diǎn)，通過直線擬合得到所需峰值線，或分別計(jì)算回歸線兩側(cè)的兩組區(qū)間，形成兩組峰值點(diǎn)，根據(jù)需要選取一組峰值點(diǎn)，通過直線擬合得到峰值線；將實(shí)際螺紋與虛擬螺紋相比較，根據(jù)螺紋公差判定其是否合格。
[0018]由于至少需要兩點(diǎn)才能確定一條直線，因此，在用峰值點(diǎn)擬合成峰值線時(shí)，峰值點(diǎn)個(gè)數(shù)必須大于或等于2。因此，在用鼠標(biāo)繪制矩形區(qū)域時(shí)，矩形框需要盡量繪制得更長一些，使進(jìn)行區(qū)域包含盡可能多的峰值點(diǎn)。
[0019]傳統(tǒng)方法需要全部使用圖像處理的方式去分析計(jì)算峰值點(diǎn)的位置，本發(fā)明提供的方法相對來說，巧妙的運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，方法步驟簡潔許多，操作快捷，而且求得的峰值線精確性和重復(fù)精度均很高，更適用于工業(yè)應(yīng)用。
[0020]以上對本發(fā)明所提供的一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法進(jìn)行了詳盡介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，對本發(fā)明的變更和改進(jìn)將是可能的，而不會(huì)超出附加權(quán)利要求所規(guī)定的構(gòu)思和范圍，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法，其特征在于:其步驟如下，a.首先使用圖像處理方法提取螺紋區(qū)域的亞像素邊緣輪廓，得到一系列螺紋的離散曲線點(diǎn)列；b.然后擬合螺紋曲線即輪廓的回歸線；c.計(jì)算回歸線與螺紋曲線產(chǎn)生的多個(gè)交點(diǎn)，這些交點(diǎn)將螺紋曲線分成多個(gè)區(qū)間；d.計(jì)算每個(gè)區(qū)間的區(qū)間內(nèi)到回歸線距離最大的點(diǎn)，作為該區(qū)間的峰值點(diǎn)；e.計(jì)算回歸線其中一側(cè)的一組區(qū)間，形成一組峰值點(diǎn)，或計(jì)算回歸線兩側(cè)的兩組區(qū)間，形成兩組峰值點(diǎn)；f.根據(jù)需要選取一組峰值點(diǎn)，通過直線擬合得到峰值線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺絲的螺紋區(qū)域峰值線的檢測方法，其特征在于:步驟c中所述區(qū)間為離散曲線點(diǎn)列與回歸線之間形成的閉合區(qū)間。
【文檔編號】G01B11/24GK103438827SQ201310361751
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】劉霖, 陳偉, 郭濤, 張峰, 陳鎮(zhèn)龍, 羅穎, 宋昀岑, 劉娟秀, 楊先明 申請人:電子科技大學(xué)