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基于机器视觉的尺寸测量应用综述

作者：韩茜茜耿世勇路向阳

来源：《河南科技》2019年第05期

摘要：随着机器视觉技术的不断发展以及工业智能化水平的不断提高，将机器视觉应用

于尺寸测量中成为尺寸测量的发展趋势。本文首先阐述了机器视觉的特点及方法研究，介绍了

机器视觉尺寸测量系统的硬件部分主要由计算机、光源、图像传感器、镜头以及被测对象等组

成，软件部分主要由图像预处理、图像滤波、边缘检测等图像处理算法组成，然后分析了国内

外的研究现状以及机器视觉测量技术的发展趋势，指出从软件算法入手，不断开发更优的图像

处理算法，使图像处理及分析每个流程所涉及的算法的准确性及鲁棒性更高。

关键词：机器视觉;尺寸测量;研究現状;测量精度

中图分类号：TP391.41文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）05-0008-03

Abstract：Withthecontinuousdevelopmentofmachinevisiontechnologyandthecontinuous

improvementofindustrialintelligencelevel，theapplicationofmachinevisionindimension

measurementhasbecomethedevelopmenttrendofdimensionmeasurement.Firstly，thispaper

expoundedthecharacteristicsandmethodsofmachinevision，introducedthatthehardwarepartof

machinevisionsizemeasurementsystemwasmainlycomposedofcomputer，lightsource，image

sensor，lensandtheobjectundertest，andthesoftwarepartwasmainlycomposedofimage

preprocessing，imagefiltering，edgedetectionandotherimageprocessingalgorithms.Then，it

analysedtheresearchstatusathomeandabroadandmachinevision.Thedevelopmenttrendof

perceptualmeasurementtechnologywaspointedout.Beginningwithsoftwarealgorithms，better

imageprocessingalgorithmswereconstantlydevelopedtoimprovetheaccuracyandrobustnessofthe

algorithmsinvolvedinimageprocessingandanalysisofeachprocess.

Keywords：machinevision;dimensionmeasurement;researchstatus;measurementaccuracy

机器视觉是指通过计算机来模拟人的视觉功能。传统的尺寸测量方法，如需要人工操作的

游标卡尺、千分尺、量规的测量方法，测量精度低、效率低，不适合工业生产中大批量测量;

三坐标测量机具有测量精度高、效率高的优点，但由于需要接触被测对象，这种接触性的测量

可能会损伤被测对象;超声波测量法适用的测量环境局限性大，空气温湿度对其灵敏度影响较

大。将机器视觉[1-2]应用于尺寸测量中，具有非接触性、测量效率高的特点，同时可实现在线

高精度测量，因此机器视觉技术在尺寸测量中的应用越来越广泛。

机器视觉测量技术方法研究1

基于机器视觉的尺寸测量系统由硬件系统和软件系统构成，硬件系统主要包括光源、图像

传感器、镜头、PC机以及其他相关硬件设备。

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硬件系统中的光源是机器视觉尺寸测量的硬件部分中需