專利名稱：一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用機(jī)器視覺進(jìn)行在線分揀的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及在具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀現(xiàn)場(chǎng)，利用機(jī)器視覺系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行在線識(shí)別的方法。
背景技術(shù)：
分揀作業(yè)是大多數(shù)流水生產(chǎn)線上的一個(gè)重要環(huán)節(jié)?；跈C(jī)器視覺的自動(dòng)分揀與人工分揀作業(yè)相比，高效、準(zhǔn)確，有質(zhì)量保障，可以廣泛應(yīng)用于機(jī)械、食品、醫(yī)藥、化妝品等生產(chǎn)領(lǐng)域。基于機(jī)器視覺的分揀系統(tǒng)工作時(shí)，待分揀對(duì)象被不斷地送入分揀作業(yè)區(qū)。待分揀對(duì)象是指未被確定是何種產(chǎn)品，將要被執(zhí)行識(shí)別和分揀的產(chǎn)品。待分揀對(duì)象隨著傳送帶進(jìn)入分揀作業(yè)區(qū)，工業(yè)攝像機(jī)在計(jì)算機(jī)的控制下，獲取流水線上包含待分揀對(duì)象的圖像，計(jì)算機(jī)讀入該圖像，通過對(duì)該圖像進(jìn)行處理、分析和判斷，得到流水線上待分揀對(duì)象的特征信息，將該特征信息與事先存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的各類已知產(chǎn)品的特征信息相比較，確定待分揀對(duì)象是哪一種產(chǎn)品，最終計(jì)算機(jī)發(fā)出控制信號(hào)給分揀執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將待分揀對(duì)象放到指定位置，實(shí)現(xiàn)分揀。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分揀，首先要求基于機(jī)器視覺的分揀系統(tǒng)能夠識(shí)別出流水線上待分揀對(duì)象是哪種已知產(chǎn)品，主要通過機(jī)器視覺來實(shí)現(xiàn)識(shí)別?，F(xiàn)有技術(shù)中，識(shí)別主要有基于模板匹配的方法等。基于模板匹配的識(shí)別方法過程為首先獲取已知產(chǎn)品的圖像，作為模板圖像假設(shè)模板圖像的尺寸為w像素X”像素。然后，將模板圖像的中心放在像素X 像素的待匹配圖像中的一個(gè)像素上，比較模板圖像中每個(gè)像素點(diǎn)和待匹配圖像中被模板圖像覆蓋的那部分圖像的每個(gè)像素點(diǎn)是否一致，得到模板圖像在這個(gè)像素點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)，然后移動(dòng)模板圖像的中心到下一個(gè)像素點(diǎn)，按照同樣的步驟計(jì)算下一個(gè)像素點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)。對(duì)于整幅圖像重復(fù)這一過程，相關(guān)系數(shù)最大的像素點(diǎn)為最佳匹配點(diǎn)，也就是目標(biāo)在圖像中所處的位置?；谀０迤ヅ涞淖R(shí)別方法的優(yōu)點(diǎn)是它對(duì)于噪聲和遮擋的不敏感性。但是，由于匹配過程中需要計(jì)算幾乎所有像素點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)，是一個(gè)非常耗時(shí)的工作，計(jì)算開銷十分大。另外，由于目標(biāo)位姿隨機(jī)，造成目標(biāo)在圖像中的方向不能保證完全不變，也給這種方法的識(shí)別帶來困難。在數(shù)字圖像中，拐角點(diǎn)包含著物體的重要信息，可利用拐角點(diǎn)信息進(jìn)行形狀分析、模式識(shí)別等。專利“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”(專利號(hào)CN101887582B)可實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像曲線的拐角點(diǎn)檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的計(jì)算量大，難以處理待識(shí)別對(duì)象位姿隨機(jī)情形的問題，本發(fā)明提供一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法。本發(fā)明使用鏈碼來計(jì)算已知產(chǎn)品和待分揀對(duì)象的向量序列，所提取的向量序列具有縮放、旋轉(zhuǎn)不變性，在待分揀對(duì)象位姿隨機(jī)的情況下，仍能夠?qū)崿F(xiàn)正確識(shí)別，匹配算法簡單。本發(fā)明方法的技術(shù)方案如下
一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，包括以下步驟 (1)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的已知產(chǎn)品進(jìn)行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像，對(duì)二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進(jìn)
行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼(Cfc,，其中，c>)是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)η力已知產(chǎn)品輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目， 為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，七為 點(diǎn)鏈碼值；
(2)、使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼(C^C0y){c^}n中的拐角點(diǎn)，依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置拐角點(diǎn)索引值^，拐角點(diǎn)索
引值，從O開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為,其中，力拐角點(diǎn)索引值；
(3)、分別計(jì)算已知產(chǎn)品輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值Ds/、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Fm '、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值G/,其中，_為拐角點(diǎn)索引值。由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值IV、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gm r構(gòu)成一個(gè)已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)特征三維列向量f = ■[￡)/,&
(4)、對(duì)由步驟(3)中得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量進(jìn)行排序，排序
后的向量序列作為已知產(chǎn)品向量序列，記為將已知產(chǎn)品向量序列存儲(chǔ)在用于識(shí)別和分
揀控制的計(jì)算機(jī)中，所述的M為已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)數(shù)目；
(5)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的待分揀對(duì)象進(jìn)行拍攝，得到待分揀對(duì)象的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到待分揀對(duì)象的二值圖像，對(duì)二值圖像中待分揀對(duì)
象輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼丨巧)=,其中，
是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)，η為待分揀對(duì)象輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目,力已知產(chǎn)品輪廓
上像素點(diǎn)的索引值，A為,點(diǎn)鏈碼值，S為表示待分揀對(duì)象的記號(hào)；
(6)、使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼
中的拐角點(diǎn),依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置拐角點(diǎn)索引值,拐角
點(diǎn)索引值Sm從O開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為,其中，^為拐角點(diǎn)索引值；
(7)、分別計(jì)算待分揀對(duì)象輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值A(chǔ)s/、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Fm 1、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Ga/，其中為拐角點(diǎn)索引值。由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Pa/、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gk 1構(gòu)成一個(gè)待分揀對(duì)象的拐角點(diǎn)特征三維列向量
權(quán)利要求
1.一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 (1)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的已知產(chǎn)品進(jìn)行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像，對(duì)二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼,其中，是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)—力已知產(chǎn)品輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目，f為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，…為i點(diǎn)鏈碼值; (2)、使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼中的拐角點(diǎn)，依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置拐角點(diǎn)索引值吸，拐角點(diǎn)索引值《從ο開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為,其中，M為拐角點(diǎn)索引值； (3)、分別計(jì)算已知產(chǎn)品輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值DJ、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Fw '、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值G/，其中，w為拐角點(diǎn)索引值； 由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值f、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Fm 1、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gm '構(gòu)成一個(gè)已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)特征三維列向量= { Dm\Pm\Gm f ； (4)、對(duì)由步驟(3)中得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量^”^ 進(jìn)行排序，排序后的向量序列作為已知產(chǎn)品向量序列，記為4，將已知產(chǎn)品向量序列存儲(chǔ)在用于識(shí)別和分揀控制的計(jì)算機(jī)中，所述的M為已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)數(shù)目； (5)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的待分揀對(duì)象進(jìn)行拍攝，得到待分揀對(duì)象的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到待分揀對(duì)象的二值圖像，對(duì)二值圖像中待分揀對(duì)象輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼丨，其中，IpmvcS”、是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)， 為待分揀對(duì)象輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目，》為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，A為,點(diǎn)鏈碼值，S為表示待分揀對(duì)象的記號(hào)； (6)、使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼 中的拐角點(diǎn)，依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置拐角點(diǎn)索引值&，拐角點(diǎn)索引值, 從O開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為,其中力拐角點(diǎn)索引值； (7)、分別計(jì)算待分揀對(duì)象輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值^、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Pa/、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gas f，其中，Ste為拐角點(diǎn)索引值；由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值島/、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman 鏈碼值^ f、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值^ f構(gòu)成一個(gè)待分揀對(duì)象的拐角點(diǎn)特征三維列向量；(8)、對(duì)由步驟(7)中得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量進(jìn)行排序， 排序后的向量序列作為待分揀對(duì)象向量序列，記為G，所述的Af為待分揀對(duì)象的拐角點(diǎn)數(shù)目；(9)、對(duì)已知產(chǎn)品的向量序列Vr和待分揀對(duì)象的向量序列匕進(jìn)行判斷，完成機(jī)器視覺的識(shí)別。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法， 其特征在于，上述步驟(I)所述的利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的已知產(chǎn)品進(jìn)行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn) 品的二值圖像，對(duì)二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼(C0"C吵)《 ,其中， (Co^CV)為Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)”為已知產(chǎn)品輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目，i為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，A為,點(diǎn)鏈碼值，其具體步驟如下(1-1)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的已知產(chǎn)品進(jìn)行拍攝，得到已知產(chǎn)品的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到已知產(chǎn)品的二值圖像；(1-2)、對(duì)二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼，其具體為在二值圖像中已知產(chǎn)品輪廓上，從像素坐標(biāo)為的像素點(diǎn)起，沿著已知產(chǎn)品輪廓，按逆時(shí)針方向依次記錄輪廓上第 個(gè)像素點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值％ ,該記錄的鏈碼值4所形成的序列為已知產(chǎn)品輪廓的Freeman鏈碼，其中，(cOfcOy)是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)，n為已知產(chǎn)品輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目”為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，A為i點(diǎn)鏈碼值，A e {0Λ-, }。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法， 其特征在于，上述步驟(2)所述的使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼中的拐角點(diǎn)，依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置拐角點(diǎn)索引值拐角點(diǎn)索引值《從O開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為其中為拐角點(diǎn)索引值，其具體如下(2-1)、按照Freeman鏈碼編碼順序逐點(diǎn)計(jì)算差別累加值j⑴=4(0+名(O，其中i為曲線像素點(diǎn)的索引值，為差別累加值，木(0為相鄰點(diǎn)的差別值,名(O為間隔兩個(gè)點(diǎn)的差別值； 所述的 ) ,
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法， 其特征在于，上述步驟(3)所述的分別計(jì)算已知產(chǎn)品輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值A(chǔ)/、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gm、其中，m為拐角點(diǎn)索引值；由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值A(chǔ)4;、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman 鏈碼值4 1、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gm 1構(gòu)成一個(gè)已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)特征三維列向量，其具體步驟如下(3-1)、計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值A(chǔ)/ ;(3_1_1)、計(jì)算已知廣品拐角點(diǎn)質(zhì)心的像素坐標(biāo),記為，其表達(dá)式為
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，其特征在于，上述步驟(4)所述的對(duì)由步驟(3)中得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量進(jìn)行排序，排序后的向量序列作為已知產(chǎn)品向量序列，記為&，將已知產(chǎn)品向量序列存儲(chǔ)在用于識(shí)別和分揀控制的計(jì)算機(jī)中，所述的M為已知產(chǎn)品的拐角點(diǎn)數(shù)目，其具體步驟如下(4-1)、比較由步驟(3)得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量中歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值的大小，得到最小歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值對(duì)應(yīng)的拐角點(diǎn)特征三維列向量的拐角點(diǎn)索引值，其具體步驟如下(4-1-1)、定義,記錄歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值的最小值，定乂 /，記錄Dasis對(duì)應(yīng)的拐角點(diǎn)特征三維列向量的拐角點(diǎn)索引值，設(shè)取拐角點(diǎn)索引值為O的拐角點(diǎn)特征三維列向量，其表達(dá)式為
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，其特征在于，上述步驟(5)所述的利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的待分揀對(duì)象進(jìn)行拍攝，得到待分揀對(duì)象的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到待分揀對(duì)象的二值圖像，對(duì)二值圖像中待分揀對(duì)象輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈碼,其中，(psfjK,CSOy)是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)，n為待分揀對(duì)象輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目，I為已知產(chǎn)品輪廓上像素點(diǎn)的索引值，aI為I點(diǎn)鏈碼值，S為表示待分揀對(duì)象的記號(hào)，其具體步驟如下(5-1)、利用工業(yè)攝像機(jī)對(duì)流水線上的待分揀對(duì)象進(jìn)行拍攝，得到待分揀對(duì)象的圖像， 對(duì)圖像進(jìn)行濾波、分割、二值化處理后，得到待分揀對(duì)象的二值圖像；(5-2)、對(duì)二值圖像中待分揀對(duì)象輪廓進(jìn)行八方向Freeman鏈碼編碼得到Freeman鏈,其具體為在二值圖像待分揀對(duì)象輪廓上，從像素坐標(biāo)為的像素點(diǎn)起，沿著待分揀對(duì)象輪廓，按逆時(shí)針方向依次記錄輪廓上第 個(gè)像素點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值&，該記錄的鏈碼值％所形成的序列fCsqs,CsfljJ為待分揀對(duì)象輪廓的Freeman鏈碼，其中，(cWCsoJ是Freeman鏈碼的起始點(diǎn)像素坐標(biāo)，n為待分揀對(duì)象的二值圖像輪廓的像素點(diǎn)數(shù)目，，為待分揀對(duì)象輪廓上像素點(diǎn)的索引值，A為|點(diǎn)鏈碼值， A e {0Λ..., } , S為表示待分揀對(duì)象的記號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法， 其特征在于，上述步驟(6)所述的使用“基于差別累加值及三點(diǎn)鏈碼差的圖像曲線拐角點(diǎn)檢測(cè)方法”檢測(cè)鏈碼中的拐角點(diǎn)，依次為檢測(cè)到的每一個(gè)拐角點(diǎn)設(shè)置角點(diǎn)索弓丨值I，，拐角點(diǎn)索引值5b從O開始，計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的像素坐標(biāo)，記為其中， 細(xì)為拐角點(diǎn)索引值，其具體如下(6-1)、按照Freeman鏈碼編碼順序逐點(diǎn)計(jì)算差別累加值4(0=4(0+4 (O，其中，力曲線像素點(diǎn)的索引值，為差別累加值，4(0為相鄰點(diǎn)的差別值,名(i)為間隔兩個(gè)點(diǎn)的差別值；所述的 4 ( ),當(dāng)
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法， 其特征在于，上述步驟(7)所述的分別計(jì)算待分揀對(duì)象輪廓的每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Fa/、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gs/，其中、為拐角點(diǎn)索引值；由歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值仏/、拐角點(diǎn)向前的局部直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman 鏈碼值(、拐角點(diǎn)的向后直方圖中最大值對(duì)應(yīng)的Freeman鏈碼值Gas f構(gòu)成一個(gè)待分揀對(duì)象的拐角點(diǎn)特征三維列向量^,其具體步驟如下(7-1)、計(jì)算每個(gè)拐角點(diǎn)的歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值島/ ;(7-1-1)、計(jì)算待分揀對(duì)象拐角點(diǎn)質(zhì)心的像素坐標(biāo)，記為，其表達(dá)式為
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，其特征在于，上述步驟(8)所述的對(duì)由步驟(7)中得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量Vsq-Va U·，ν^_1} 1進(jìn)行排序，排序后的向量序列作為待分揀對(duì)象向量序列，記力所述的M為待分揀對(duì)象的拐角點(diǎn)數(shù)目，其具體步驟如下(8-1)、比較由步驟(7)得到的所有拐角點(diǎn)特征三維列向量中歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值的大小，得到最小歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值對(duì)應(yīng)的拐角點(diǎn)特征三維列向量的拐角點(diǎn)索引值；(8-1-1)、定義Aajs ,記錄歸一化拐角點(diǎn)質(zhì)心距離值的最小值,定義!，記錄Aii,對(duì)應(yīng)的拐角點(diǎn)特征三維列向量的拐角點(diǎn)索引值，設(shè)取拐角點(diǎn)索引值為ο的拐角點(diǎn)特征三維列向量，其表達(dá)式為
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，其特征在于，上述步驟(9)所述的對(duì)已知產(chǎn)品的向量序列『和待分揀對(duì)象的向量序列G進(jìn)行判斷，完成機(jī)器視覺的識(shí)別，其具體步驟如下 (9-1)、定義整型自變量
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于具有拐角點(diǎn)特征的產(chǎn)品分揀的機(jī)器視覺識(shí)別方法，包括步驟對(duì)已知產(chǎn)品的圖像輪廓進(jìn)行Freeman鏈碼編碼，用Freeman鏈碼對(duì)拐角點(diǎn)檢測(cè)，計(jì)算所有拐角點(diǎn)的拐角點(diǎn)特征三維列向量，再對(duì)拐角點(diǎn)特征三維列向量排序，將向量序列作為已知產(chǎn)品向量序列；對(duì)待分揀對(duì)象的圖像輪廓進(jìn)行Freeman鏈碼編碼，用Freeman鏈碼對(duì)拐角點(diǎn)檢測(cè)，計(jì)算所有拐角點(diǎn)的拐角點(diǎn)特征三維列向量，再對(duì)拐角點(diǎn)特征三維列向量排序，將向量序列作為待分揀對(duì)象的向量序列；最后對(duì)已知產(chǎn)品的向量序列和待分揀對(duì)象的向量序列進(jìn)行判斷，完成機(jī)器視覺的識(shí)別。該方法用鏈碼來簡化表示已知產(chǎn)品和待分揀對(duì)象的形狀，后續(xù)計(jì)算量小，所提取的向量序列具有縮放、旋轉(zhuǎn)不變性，能夠?qū)崿F(xiàn)正確識(shí)別，算法簡單。
文檔編號(hào)B07C5/34GK102615052SQ201210038518
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者葉豐, 施瑋, 李健, 王志勇, 郭帥 申請(qǐng)人:上海大學(xué)