小型連接件廣泛應(yīng)用于電子拔插設(shè)備中，其尺寸是否合格直接影響電子產(chǎn)品的使用壽命。機器視覺是一種基于圖像處理技術(shù)的非接觸式測量技術(shù)，檢測結(jié)果精確、可靠。在尺寸檢測中，一般采用短焦距定焦光學(xué)鏡頭，因此不可避免地將引入非線性畸變。另外，機器視覺圖像處理的結(jié)果通常為像素個數(shù),實際應(yīng)用中需要得到像素與實際尺寸之間的關(guān)系,才能換算出實際尺寸，所以需要進行攝像機標定得到畸變參數(shù)和像素當量[1-2]。

    亞像素檢測方法目前已被廣泛應(yīng)用于高精度測量中,亞像素表示圖像中每個像素將會被分為更小單元，達到更高精度。傳統(tǒng)的邊緣檢測算子，如Sobel算子、Canny算子等對圖像邊緣的定位只能達到像素級，Zernike矩方法是亞像素邊緣檢測算子中應(yīng)用最廣泛的方法[3],其定位精度和運行時間均優(yōu)于其他的空間算子。
    本文首先對攝像機進行標定，采用雙線定位法找到針腳位置，最后利用基于Zernike矩的亞像素邊緣檢測算法找到針緣邊位置，計算針寬。實驗結(jié)果表明，該方法檢測精度高、效果好。
1 攝像機標定
1.1 畸變參數(shù)
     實際攝像機的透鏡總是在成像儀的邊緣位置產(chǎn)生顯著的畸變,畸變主要分為徑向畸變和切向畸變兩種。徑向畸變來自于透鏡形狀的設(shè)計，而切向畸變來自于整個攝像機的組裝過程中[4]。針對徑向畸變，成像儀中心的畸變?yōu)?，隨著向邊緣移動，畸變越來越重，成像儀某點的徑向位置可按下式進行調(diào)節(jié)：

    其中,xi為左側(cè)邊緣點橫坐標，xi′為xi同縱坐標下右側(cè)邊緣點橫坐標。
    根據(jù)標定圖像可得每33.6個像素對應(yīng)實際距離為0.2cm，計算結(jié)果見表1。

    通過實驗分析和比較結(jié)果表明，通過攝像機標定可以有效地消除攝像頭畸變，為后續(xù)尺寸測量精度提供保障，而且基于Zernike矩的亞像素邊緣檢測方法不僅提高了邊緣檢測的精度,同時也縮小了尺寸檢測中的誤差。
參考文獻
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