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申请/专利权人：西安交通工程学院

摘要：本发明涉及图像结构特征提取技术领域，具体涉及一种机械生产用夹具表面平整度检测方法。本发明首先获取夹具表面图像，对夹具表面图像进行边缘检测并转换到霍夫空间中；进一步获取霍夫空间中每个曲线交点对应的初始平整度；进一步调整霍夫空间；进一步分析每个曲线交点的分布特征，结合每个曲线交点的初始平整度，获取每个曲线交点对应的最终平整度；最后根据所有最终平整度对机械生产用夹具的表面平整度进行检测。本发明针对具有对称特征的机械生产用夹具，利用霍夫空间分析机械生产用夹具表面孔洞的边缘像素点与圆形的贴合特征，结合曲线交点的分布所反映出的孔洞的对称特征，检测出夹具表面的平整度，保障生产质量。

主权项：1.一种机械生产用夹具表面平整度检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取机械生产用夹具的夹具表面图像，对所述夹具表面图像进行边缘检测并转换到霍夫空间中；根据所述霍夫空间中曲线交点对应的曲线数量，结合曲线交点在所述夹具表面图像中的圆与预设坐标网格的网格交点的分布特征，以及边缘像素点的分布特征，获取所述霍夫空间中每个曲线交点对应的初始平整度；获取所述夹具表面图像最外层边缘像素点所构成区域的质心坐标；根据每个曲线交点对应的圆心坐标与所述质心坐标的差异特征，结合每个曲线交点对应的圆的半径特征以及所述初始平整度，获取每个曲线交点对应的目标对称孔洞可能性；根据所述目标对称孔洞可能性调整霍夫空间，分析每个曲线交点的分布特征，结合每个曲线交点的所述初始平整度，获取每个曲线交点对应的最终平整度；根据所有曲线交点对应的最终平整度对机械生产用夹具的表面平整度进行检测；所述初始平整度的获取方法包括：将所述霍夫空间中曲线交点对应的曲线数量作为曲线数量参数；当所述曲线交点的所述曲线数量参数小于预设曲线数量阈值时，令对应的所述曲线交点的初始平整度为零；当所述曲线交点的所述曲线数量参数大于或等于预设曲线数量阈值时，获取曲线交点对应的圆与预设坐标网格的网格交点；根据曲线交点对应的网格交点与最近的边缘像素点的距离特征，获得曲线交点的平滑参数；根据曲线交点的平滑参数和所述曲线数量参数，获取曲线交点的初始平整度；曲线交点的初始平整度与所述曲线数量参数正相关，曲线交点的初始平整度与所述平滑参数负相关；所述平滑参数的获取方法包括：当所述曲线交点的所述曲线数量参数大于或等于预设曲线数量阈值时，将曲线交点对应的所有网格交点与最近的边缘像素点的欧氏距离均值作为曲线交点的平滑参数；所述初始平整度的获取方法包括：当所述曲线交点的所述曲线数量参数大于或等于预设曲线数量阈值时，将曲线交点的所述平滑参数负相关映射并归一化后，与所述曲线数量参数相乘，将乘积作为对应曲线交点的初始平整度；所述目标对称孔洞可能性的获取方法包括：根据每个曲线交点对应的圆心坐标与所述质心坐标的差异特征，获取第一可能性参数；将每个曲线交点对应的圆的半径长度作为第二可能性参数；根据每个曲线交点的所述第一可能性参数、第二可能性参数和所述初始平整度，获取每个曲线交点对应的目标对称孔洞可能性；所述初始平整度和所述第二可能性参数均与所述目标对称孔洞可能性正相关；所述第一可能性参数与所述目标对称孔洞可能性负相关；所述第一可能性参数的获取方法包括：将每个曲线交点对应的圆心坐标与所述质心坐标的欧氏距离作为第一可能性参数；所述最终平整度的获取方法包括：将所述目标对称孔洞可能性最大值对应的曲线交点作为霍夫空间的坐标原点调整霍夫空间；在经过调整后的霍夫空间中，根据每个曲线交点到对称轴的距离特征，获取每个曲线交点对应圆的圆心处于对称轴的对称可能性；当曲线交点的所述对称可能性大于或等于预设对称可能性阈值时，将曲线交点的所述初始平整度归一化后作为曲线交点对应的最终平整度；所述预设对称可能性阈值为正数；当曲线交点的所述对称可能性小于预设对称可能性阈值时，将曲线交点标记为待分析曲线交点；将所述待分析曲线交点与任一其他所述待分析曲线交点构成目标交点组；分析每个所述目标交点组中两个待分析曲线交点相对于对称轴的分布特征，获取每个所述目标交点组的第一对称参数；将每个所述目标交点组对应的两个圆的半径的差值绝对值进行负相关映射并归一化，获得每个所述目标交点组的第二对称参数；选取每个所述目标交点组对应的两个所述初始平整度中的最小值作为平整度参考值；将每个所述目标交点组对应的所述第二对称参数和所述平整度参考值的乘积作为对称程度参数；筛选出每个所述待分析曲线交点对应的所有对称程度参数中最大值对应的所述目标交点组，作为每个所述待分析曲线交点的对称交点组，将所述对称交点组的所述对称程度参数与对应的所述平整度参考值的乘积进行归一化后，作为每个所述待分析曲线交点对应的最终平整度；所述对称可能性的获取方法包括：将每个曲线交点到对称轴的距离归一化后利用自然对数函数映射，将映射值取绝对值后作为每个曲线交点的对称可能性；所述第一对称参数的计算公式包括： ；其中，和表示待分析曲线交点的序号，并且；表示第个待分析曲线交点与第个待分析曲线交点构成的目标交点组的第一对称参数；表示最大最小值归一化函数；表示取绝对值；表示第个待分析曲线交点的横坐标；表示第个待分析曲线交点的纵坐标；表示第个待分析曲线交点的横坐标；表示第个待分析曲线交点的纵坐标；表示预设除零常数；表示第个待分析曲线交点与第个待分析曲线交点对应的对称关系参数，，表示艾弗森括号；所述根据所有曲线交点对应的最终平整度对机械生产用夹具的表面平整度进行检测的方法包括：选取预设孔洞数量参数个最大的所述最终平整度，将所选取的所述最终平整度的和值作为机械生产用夹具的表面平整度；当机械生产用夹具的表面平整度低于预设平整度安全阈值时，认为夹具表面平整度异常。

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