半透明胶条表面光条中心线提取

摘要

为了解决传统激光条纹中心线提取方法不适用于半透明物体的问题、实现对半透明胶条的轮廓精确测量,研究了半透明胶条表面光条中心线提取算法.对比分析了不透明胶条和半透明胶条的激光条纹成像机理.通过研究半透明胶条激光条纹的一维灰度序列,说明了直接反射分量和次表面散射分量的波峰分布差异.最后提出了半透明胶条表面光条中心线提取算法,首先扫描激光条纹的一维灰度序列;然后采用数学形态学方法,根据波峰灰度值大小及分布位置差异提取得到直接反射分量;最后,采用灰度重心法对灰度序列中的直接反射分量开窗提取亚像素中心位置坐标,连续扫描获得光条中心线.实验结果表明,本文方法有效排除了次表面散射的干扰,提取光条中心线的平均误差达到3.197 pixel,二次曲线拟合后的平均误差为0.714 pixel,优于直接采用灰度重心法提取光条中心线.本文方法能够有效提取半透明胶条表面光条中心线,为工业现场半透明胶条的轮廓测量奠定了基础.