一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103279763A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103279763103279763A(43)申请公布日2013.09.04(21)申请号201310221370.3(22)申请日2013.05.25(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市学院路3号(72)发明人王明泉张俊生李高亮陈志强乔佳亮(51)Int.Cl.G06K9/62(2006.01)G06K9/60(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法(57)摘要本发明公开了一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法，(1)、对于某未知型号的轮毂，需要先经过学习得到该轮毂的全部特征参数并存入数据库；通过分割采集到的轮毂可见光图像，提取该类型轮毂的结构特征，利用这些参数实现不同型号轮毂的自动识别。(2)、识别时在误差允许的范围内与数据库中所存轮毂类型的参数作比较，特征参数全部一致时得到识别对象的轮毂型号，若有某个参数不一致则表明该轮毂未能识别，数据库中不存在。本发明采用轮毂最稳定的特征作为识别参数，可有效避免毛坯轮毂识别时的各种误判，提高轮毂生产的自动化程度。CN103279763ACN1032796ACN103279763A权利要求书1/1页1.一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法，其特征在于：实现步骤是：(1)、轮毂对应的结构特征参数的数据库建立；步骤1、将轮毂的直径、轮辐的条数、螺栓孔的个数、螺栓孔所在区域的外观形状和中心孔的面积这些特征参数存入数据库作为该类型轮毂的识别依据；(2)、识别生产线上的轮毂，得到该轮毂的型号或数据库中不存在此种轮型的结论：步骤2、采集待识别轮毂的可见光图像，分离轮毂的外观图像；步骤3、找到分离出轮毂的外接圆及其圆心，得到轮毂的直经尺寸数据，与数据库中所存的全部轮毂直经尺寸数据相比较，若有相同的轮型则继续识别，若没有则结束识别过程，得出数据库中不存在此种轮型的结论；步骤4、以轮毂外接圆的圆心为圆心，轮毂尺寸的一半为直径画小圆，将轮毂区域分为内圆和圆环两部分，在外接圆和小圆之间的圆环区域上计算轮辐的条数，在步骤3中限定的数据库范围内寻找轮辐条数与当前轮辐条数相同的轮型，若有则继续识别，没有则结束识别过程，得出数据库中不存在此种轮型的结论；步骤5、分割小圆内的轮毂图像，得到轮毂螺栓孔的个数，在步骤4中限定的数据库范围内寻找螺栓孔个数与此相同的轮型，若有则继续识别，没有则结束识别过程，得出数据库中不存在此种轮型的结论；步骤6、分割小圆内的轮毂图像，得到轮毂螺栓孔所在区域的外观形状数据，在步骤5中限定的数据库范围内寻找螺栓孔外观形状与此相同的轮型，若有则继续识别，没有则结束识别过程，得出数据库中不存在此种轮型的结论；步骤7、分割小圆内的轮毂图像，得到轮毂中心孔区域的面积，在步骤6中限定的数据库范围内寻找中心孔区域面积与此相同的轮型，若有则得出该轮毂的最终型号，若没有则得出数据库中不存在此种轮型的结论，结束识别过程。2.如权利要求1所述的一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法，其特征在于：所述的轮毂对应的结构特征参数的数据库建立通过学习待识别的轮毂，得到对应的结构特征参数并存入数据库，具体步骤是：步骤1、采集轮毂的可见光图像，从中准确分离出轮毂的外观图像；步骤2、对分离出的轮毂图像进行处理，找出轮毂的外接圆及其圆心，得到轮毂的直径尺寸数据；步骤3、以轮毂外接圆的圆心为圆心，轮毂尺寸的一半为直径画小圆，将轮毂区域分为内圆和圆环两部分；步骤4、在上述圆环区域上统计轮毂图像上孔洞的个数，得到辐条数目的数据；步骤5、分割小圆内的轮毂图像，得到轮毂螺栓孔的个数、螺栓孔区域的外观形状以及中心孔区域的面积，并将以上步骤得到的全部数据存入数据库，作为该类型轮毂的最终识别参数。2CN103279763A说明书1/4页一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法技术领域[0001]本发明涉及属于机器视觉领域中的图像分割、特征提取和模式识别技术，特别涉及一种基于结构特征的轮毂类型自动识别方法。背景技术[0002]机器视觉通过光学成像和传感器技术获取外界图像，对图像信息进行分析和处理，用机器代替人眼和大脑实现对客观世界物体的描述和认识。机器视觉技术是一门综合性很强的高新技术，涉及到图像处理、模式识别、人工智能、自动控制等领域，具有速度快、稳定性强、功能多等特点，广泛应用于现代工业的自动化生产中。[0003]轮毂也叫轮圈，是汽车、火车等机动车辆的重要行驶和受力部件，目前主要通过铸造的方式生产。轮毂生产时首先是原材料的熔化和精炼，然后在设计好的模具中通过低压铸造得到毛坯产品，经X射线无损检测设备检测质量合格