基于视觉跟踪式自准直仪的十字线提取技术 - 激光与红外.PDF

第 卷 第 期 激 光 与 红 外 年 月 光电技术与系统 文章编号 基于视觉跟踪式自准直仪的十字线提取技术 徐凤茹林玉池赵美蓉黄银国靳展 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津 摘 要 针对视觉跟踪式自准直仪中如何快速精确提取十字线的问题 根据图像灰度特性及灰 度分布特点 提出了一种基于视觉跟踪式自准直仪的十字线提取算法 对图像进行预处理后 进行轮廓提取获得十字线像素级边缘 采用改进的一阶微分期望法精确确定十字线亚像素边 缘利用直线拟合获得边缘直线方程从而获得精确的十字线中心 实验结果表明该方法具 有较高的提取精度 并且计算简便 实时性好 适用性强 关键词 自准直仪亚像素视觉跟踪边缘检测 中图分类号 文献标识码 引言 本系统运用图像处理和机器视觉技术采用面 自准直仪是利用光学自准直原理用于小角度 阵 作为光电接收器件对自准直仪的分划板 测量或可转换为小角度测量的一种常用计量测试仪 十字像采样将图像数据采集到计算机 通过图像 器 被广泛应用于微小角度测量导轨平直度测 滤波特征识别边缘提取和亚像素细分等图像处理 量台面平整度测量精密定位等方面是机械制造 方法实现对十字线中心的精确提取从而获得反射 航空航天计量测试科学研究等部门必备的常规测 镜精确偏转角度 该方法精度高 适用性强 运算简 量仪器 便实时性好具有很好的应用前景 近年来随着半导体技术的发展四象限探测器 系统原理及组成 等新型光电探测器在小角度测量系统中逐步得 该视觉跟踪式自准直系统采用面阵 传 到了应用 随着 图像传感器的发展 感器作为光电接收器件系统能够随着反射镜的 图像传感器在光电灵敏度 噪声 动态范围等方面的 指标均有所提高 而且具有低功耗 单电源 低工作 基金项目国家自然科学基金项目 天津市自然 电压 数据读出率高价格便宜等突出优 科学基金项目 资助