基于場景信息先驗的球焊金絲中心線提取

季遠哲，唐立新，李 斌

(華中科技大學機械科學與工程學院，武漢 430074)

0 引言

光模塊是負責光電信號轉換的器件，是光纖通訊設備中的關鍵組成部分。而球焊金絲作為在光模塊的收發管芯上起到連接器件及傳輸信號作用的組件，其質量好壞直接影響到光纖通訊能否順利進行。目前企業在對球焊金絲的質量進行檢測時主要依賴人工目檢，雖然效率尚可，但檢測的標準難以統一，且檢測質量易受檢測人員的主觀影響。所以，使用基于機器視覺的檢測來替代人工目檢是一種行之有效的方式。在檢測過程中，為了對金絲的空間類缺陷進行檢測，需要基于左右兩臺相機獲取的圖像中金絲的中心線進行極線匹配，獲取金絲在三維空間中的實際情況，因此，如何獲取準確的中心線就顯得至關重要[1]。

中心線提取方法主要有基于灰度梯度特征的方法和基于區域形態學的方法。基于灰度梯度的算法中最有代表性的是Steger法，其提取效果好，精度高，常用于結構光條中心線的提取及其他符合高斯分布的線條區域中心線的提取。但其對于圖像的質量要求較高，如果不能保證求取的目標符合高斯分布，就無法獲得很好的效果[2-3]。

基于區域形態學的方法較多，可以在已知區域邊緣輪廓的前提下通過計算獲得兩邊緣輪廓的計算中心線，也可以對獲取的區域進行腐蝕細化處理并將細化后的結果作為中心線。這類方法在邊緣輪廓清晰、區域獲取完整的情況下具有較好的穩定性和準確性。……