亚像素边缘检测与几何特征的自动识别

【摘要】工件轮廓一般是由直线、圆弧和椭圆弧等三种几何特征组成。正确识别工件轮廓中的直线、圆弧和椭圆弧是图像轮廓识别的关键问题。本文采用数字图像处理技术识别工件轮廓的几何特征，该技术具有非接触性、灵活性、处理精度高等突出特点。本文首先论述边缘定义以及边缘检测算法。为了克服传统像素级边缘检测算法定位精度低、对噪声敏感等缺点，文章探讨几种不同的亚像素边缘检测算法的原理及实验步骤，其中包括基于径向基函数插值的亚像素边缘检测算法、基于高斯曲线拟合的亚像素边缘检测算法、基于密度函数估算的亚像素边缘检测算法，通过实验比较分析几种亚像素边缘检测算法的存在优缺点。本文接着讨论了轮廓分割和形状辨识算法。为了快速识别工件轮廓的几何特征，文章讨论几种不同方法识别工件轮廓，其中包括手动识别工件轮廓算法、半自动识别工件轮廓算法和自动识别工件轮廓算法。为了能够正确的拟合出轮廓边缘，文章接着讨论不同边缘类型的拟合算法，其中包括直线型、圆弧型和椭圆弧型边缘拟合。最后，为了应用研究，开发了一套识别工件轮廓的软件系统。通过实验验证该软件系统能够很好的识别出工件图像轮廓。
【作者】牛犇；
【导师】卢荣胜；
【作者基本信息】合肥工业大学，测试计量技术及仪器，2014，硕士
【关键词】边缘检测；亚像素；轮廓分割；边缘拟合；

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