线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101365144A

(43)申请公布日2009.02.11

(21)申请号CN200810167595.4

(22)申请日2008.10.14

(71)申请人北京信息科技大学

地址100192北京市海淀区清河小营东路12号

(72)发明人刘力双邓文怡吕乃光

(74)专利代理机构

代理人

(51)Int.CI

H04N17/00

G06T7/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

线阵CCD扫描检测系统的调整及

标定方法

(57)摘要

本发明提供一种线阵CCD扫描检

测系统的调整及标定方法，步骤如下：靶

标上有高精度加工的多条等间距竖线和两

条平行横线；将靶标件置于生产线上，调

整靶标平面与被测平面共面，并使靶标竖

线与传送带前进方向平行；采集靶标图

像，根据图像处理结果调整线阵CCD相机

的阵列方向与传送带运动方向垂直，调整

靶标处在成像系统正焦面上；调整完毕后

采集靶标图像，对该图像进行处理得到靶

标各条直线的位置，进而求出标定参数。

本发明可用于线阵CCD扫描视觉检测系统

的现场标定，具有调整快速、标定简单的

特点。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法。包括以下技术步骤：

第一步：标定靶标的制作

在靶标工作平面上设置多条等间距的竖线(8)和两条横线(7)；

第二步：调整

靶标定位：

将靶标件置于生产线上，调整靶标工作平面与被测工件平面处在同一平面；

调整靶标，使靶标竖线(8)与传送带前进方向平行；

成像系统定位：

调整线阵CCD相机的阵列方向与传送带前进方向垂直；

调整成像系统，使靶标处在成像系统正焦面上；

第三步：标定：

对靶标图像进行处理，获得图像中线条的亚像素位置；

根据线条在靶标中的实际位置以及其在图像中的位置，通过计算模型标定参数给出

标定结果。

2.如权利要求1所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，在标定靶标的

制作步骤中，靶标尺寸要满足：靶标扫描图像上，图像宽度范围内都有竖线(8)；

两条横线(7)之间的距离大于100像素。

3.如权利要求1-2所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，在靶标定位

步骤中，调整靶标竖线(8)与传送带前进方向平行的方法为：使传送带前进，扫描

靶标图像，调整靶标使靶标图像中竖线与图像扫描方向平行。

4.如权利要求1-3所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，在成像系统

定位步骤中，调整线阵CCD相机的阵列方向与传送带前进方向垂直的方法为：使

传送带前进，扫描靶标图像，调整线阵CCD相机使靶标图像中横线与图像扫描方

向垂直来实现。

5.如权利要求1-4所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，在成像系统

定位步骤中，调整成像系统使靶标处在成像系统正焦面上的方法为：利用梯度向量

平方调焦评价函数处理靶标图像，调整成像系统使所述函数达到极大值，从而实现

靶标位于成像系统正焦面上。

6.如权利要求1-5所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，在标定步骤

中，线条的亚像素位置的获得方法为：对靶标图像的处理先采用二值化、边缘提取，

进行边缘点的粗定位；然后采用灰度矩亚像素方法进一步精确定位；最后利用线条

边缘点数据求出各线条的位置。

7.如权利要求1-6所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，标定参数的

方法包括线性标定扫描行距和非线性标定扫描区域。

8.如权利要求7所述的线阵CCD扫描检测系统的调整及标定方法，线性标定扫描

行距的方法为：根据两条横线在靶标上的实际间距值L和在图像上的间距值L′，

可以得出系统扫描行距的标定参数