[发明专利]一种基于机器视觉的瓶口质量检测方法

摘要

本发明公开了一种基于机器视觉的瓶口质量检测方法，包括如下步骤：采集待检测瓶口的图像，并转化为灰度图；计算灰度图的每一个像素点的梯度矢量，得到待检测瓶口灰度图的边缘图像；根据灰度值阈值范围把边缘分割出来；利用面积作为特征来分割待检测瓶口的内环和外环；分别计算内环和外环圆心坐标及半径，把圆心坐标求平均值得到待检测瓶口的圆心坐标，根据外环和内环半径设定半径取值范围；根据待检测瓶口圆心坐标以及半径取值范围得到圆的参数方程，根据圆的参数方程对圆环进行圆周扫描，计算平均灰度值，画平均灰度值曲线；对平均灰度值曲线进行分析，圆环的变化范围在一定范围内，则判定圆环不存在破损，本发明提高了瓶口质量检测效率。

主权项

1.一种基于机器视觉的瓶口质量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、采集待检测瓶口的图像，并转化为灰度图；S2、利用Sobel边缘检测算子计算灰度图的每一个像素点的梯度矢量，得到待检测瓶口灰度图的边缘图像；S3、设定灰度值阈值范围，根据灰度值阈值范围把边缘分割出来；S4、根据分割后的区域，利用面积作为特征来分割待检测瓶口的内环和外环；S5、利用重心法分别计算内环和外环圆心坐标及半径，把外环和内环的圆心坐标求平均值，得到待检测瓶口的圆心坐标，根据外环和内环半径设定半径取值范围；S6、根据待检测瓶口圆心坐标以及半径取值范围得到圆的参数方程，根据圆的参数方程对圆环进行圆周扫描，计算平均灰度值，画平均灰度值曲线；S7、对平均灰度值曲线进行分析，圆环的变化范围在一定范围内，则判定圆环不存在破损，否则，判定圆环存在破损，列为不及格产品；步骤S5中，具体过程如下：计算外环外接最小矩形得到外环上、下、左、右四个点的坐标，然后通过重心法计算中点即外环圆心坐标：外环半径计算公式：其中，x₂为外环右边点的横坐标，x₁为外环左边点的横坐标，y₂为外环下边点的纵坐标，y₁为外环上边点的纵坐标；按照上述方法同理可得内环圆心坐标：(center_X(内)，center_Y(内))及内环半径R_内；把外环和内环的圆心坐标求平均值，得到待检测瓶口的圆心坐标：(center_X，center_Y)；根据外环和内环半径设定半径取值范围为R；步骤S6中，圆的参数方程为：其中，R为(R_内–3,R_外+3)，圆心角ψ为(0,360°)；I(x,y)为圆环(x,y)坐标点对应的灰度值，则：mean_I为平均灰度值。