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顯微維氏硬度計的壓痕圖像處理
- 2020-11-10-

顯微維氏硬度計的壓痕圖像處理

在顯微維氏硬度計檢測過程中,一般是將壓痕中心置放在攝像頭的視野中心,這樣可以為進一步的圖像處理帶來方便,而且在處理過程中也可以避免同一攝像頭視野中出現兩個或者多個壓痕圖像。壓痕圖像都具有一定地規律性,如壓痕部分總是顏色較背景深,而且壓痕基本為正方形,壓痕對角線幾乎處于水平和垂直方向。正因為壓痕圖像的這些規律與特點,給顯微維氏硬度計的壓痕圖像處理帶來了許多特殊性。在壓痕圖像處理中關鍵步驟如下:

顯微維氏硬度計.png

一、圖像邊緣提取

由于壓痕圖像的特殊性,對于壓痕圖像的邊緣檢測,顯微維氏硬度計常見的方法是圖像二值化之后邊緣搜索。二值化邊緣提取的好處是算法簡單,花費時間少,并且在壓痕圖像較為理想的情況下能夠收獲較好的效果。但是顯微維氏硬度計的二值化邊緣提取方法的缺點同樣明顯,就是抗千擾能力差,在壓痕圖像中出現噪聲或者裂痕時,邊緣檢測效果非常不理想。

二、圖像邊緣擬合

在獲得壓痕圖像邊緣之后,根據壓痕圖像總是出現在顯微維氏硬度計攝像頭的中心部位并結合Takao邊緣檢測中用到的壓痕中心線的尋找方法,基本上可以將壓痕邊緣分為四個部分,即四條邊所在區域,根據四條邊所在區域獲得每條邊邊緣像素點。利用邊緣像素點對四條邊進行邊緣擬合,可以消除噪聲和干擾,獲得更加精確的壓痕邊緣。

三、圖像頂點定位

當邊緣曲線獲得之后,根據幾何運算即可求得邊緣直線交點即壓痕圖像對角線頂點。但當顯微維氏硬度計的試樣材料較軟或者較硬時,會造成壓痕變形出現壓痕圖像邊緣外凸或者內凹時,直線擬合的方法得到的結果將和實際情況有較大的誤差。所以當顯微維氏硬度計出現這種情況時,則不能通過直線擬合的結果來進行頂點定位。

維氏硬度計.png


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