1.一种基于图像处理技术的水准泡刻线宽度测量方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1:读取水准泡刻线原始灰度图像并对其进行二值化与中值滤波处理;
步骤2:对中值滤波后水准泡刻线图像进行轮廓检测,计算各轮廓所包围区域的面积;
步骤3:通过对各轮廓所包围区域的面积的限制,来判断图像中是否存在两个刻线轮廓,若存在两个刻线轮廓,则求取刻线轮廓的最小外接矩形的倾角与中心点;
步骤4:根据步骤3得到的刻线轮廓最小外接矩形倾角和中心点对刻线图像进行摆正处理,使得刻线的短边平行于x轴,并提取出摆正刻线;
步骤5:根据步骤4得到处理后图像进行轮廓检测,寻找摆正图像中的两水准泡刻线轮廓并求取水准泡刻线轮廓的最小外接矩形顶点坐标和最小外接矩形宽度;
步骤6:在步骤5中得到的两最小外接矩形范围内寻找水平短1行程,即每行图像中像素值均为1的连续像素组成的像素段,通过对最小外接矩形内短1行程的长度与最小外接矩形宽度的比值的限制,对短1行程进行筛选,计算像素平面的水准泡刻线宽度;
步骤7:根据步骤6得到的像素平面的水准泡刻线宽度和所得图像标定结果计算水准泡刻线物理宽度;
所述的步骤1具体是:
对原始灰度图像src采用OTSU法进行二值化分割得到二值化图像I1,对I1进行5×5窗口中值滤波去除噪声,得到滤波后图像Ifilt;
所述的步骤2具体是:
对滤波后图像Ifilt进行轮廓检测,计算中值滤波后图像Ifilt中每个轮廓Ci,其中i=1,
2,3,…,N的包围区域面积Si,其中i=1,2,3,…,N;
所述的步骤3具体是:
对步骤2得到的各轮廓包围区域面积Si进行限制,当轮廓包围面积Si在某个固定范围[Sl,Sh]内时,即:Sl
所述的步骤4具体是:
在图像Ifilt中,判断水准泡刻线最小外接矩形rRect1的宽度为长边或短边:若为短边,则以中心点center1为旋转中心,顺时针旋转角度|θ1|;若为长边,则以中心点center1为旋转中心,逆时针旋转角度|90°+θ1|;提取相对应的摆正后刻线轮廓到图像Irotated中;再在图像Ifilt中,判断水准泡刻线最小外接矩形rRect2的宽度为长边或短边:若为短边,则以中心点center2为旋转中心,顺时针旋转角度|θ2|;若为长边,则以中心点center2为旋转中心,逆时针旋转角度|90°+θ2|;提取相对应的摆正后刻线轮廓到图像Irotated中;
所述的步骤5具体是:
在图像Irotated中进行轮廓检测,寻找两水准泡刻线轮廓并求取其最小外接矩形顶点坐标(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、(x4,y4)和最小外接矩形宽度bI,其中,I=1,2;
所述的步骤6具体是:
对图像Irotated中(x1,y1)至(x4,y4)区域进行从左往右、从上往下的逐行扫描,获取每行像素值均为1的连续像素组成的刻线短1行程di,其中,i=1,2,3,…,N,再将得到的短1行程与步骤5得到的最小外接矩形宽度bI相比得到行程占比pi,其中,i=1,2,3,…,N;如果短1行程在最小外接矩形中的行程占比pi小于某个阈值A,即:pi
则该短1行程可能为水准泡刻线的不规则边缘,需剔除;反之,如果短1行程在最小外接矩形中的行程占比pi大于等于某个阈值A,即:pi≥A (3)则该短1行程为水准泡刻线内宽度的有效行程;将n行有效短1行程进行累加后求取平均值得到像素平面的水准泡刻线宽度dI,其中,I=1,2,即:所述的步骤7具体是:
根据步骤6得到的像素平面的水准泡刻线宽度dI,单位为pixel,和所得图像标定结果Res,单位为mm/pixel,可计算得到水准泡刻线物理宽度dR,单位为mm,即:dR=dI×Res (5)。