计算机图像技术在高温锻件尺寸测量中的应用

耿 欣， 张福民

（1.北京航天控制仪器研究所，北京 100854；2.天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072）

计算机图像技术在高温锻件尺寸测量中的应用

耿 欣1，2， 张福民2

（1.北京航天控制仪器研究所，北京 100854；2.天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072）

利用彩色CCD和红外滤光片等搭建了高温锻件的尺寸测量平台，通过数字滤光与物理滤光技术提高锻件图像质量，采用比较测量法精确测量锻件二维尺寸。通过采集标准量块图像并应用畸变校正、噪声抑制、亚像素边缘提取等标定出系统的像素尺寸当量，然后选用其它标准量块进行验证，测量系统的横向测量不确定度为0.0051mm，纵向测量不确定度为0.0087mm。温度在1000℃时采集45＃锻件的图像并进行解算，所得测量尺寸与理论值的绝对误差小于1mm，满足该系统的测量精度要求。

计量学；视觉测量；高温锻件；畸变校正；亚像素边缘

1 引 言

目前，一些针对锻件（尤其是大型锻件）的非接触式测量方法主要有激光扫描法和视觉测量法。由于视觉测量法其成本较低、操作简便、机动灵活，而且可以达到较高的测量精度，已成为锻件尺寸非接触式测量领域研究的热点。

视觉测量系统主要由图像采集、图像处理和分析、图像输出或显示3部分组成。随着科学技术的不断进步，视觉测量越来越多地应用到了工业现场测量领域。黄桂平等搭建了单目视觉测量系统，对结构光法和辅助测量棒法进行了研究［1］；刘晓荣等建立了齿形链链板的视觉测量系统，应用亚像素方法实现了链板参数的精密测量［2］。……