复杂表面特征布料的定位算法研究

彭 策， 胡 伟

(河南理工大学 电气工程与自动化学院，河南 焦作 454150)

0 引 言

在制鞋行业经常会遇到一些表面特征复杂的材料，比如网面材料和表面粗糙颗粒材料。这些材料表面特征复杂混乱，有大量无规律纹理细节，有的材料边缘轮廓支离破碎存在很多毛刺，不同材料之间轮廓边缘细节有很大区别。这些材料在定位、喷胶、画线、缝合的时候，如果使用模板匹配去定位，可能会因为表面特征复杂混乱导致创建模板失败，也有可能因为表面特征无规律而无法匹配定位，有时候还会因为特征细节过多运算量剧增而导致内存暴涨，软件闪退。

基于这种情况并结合实际需求本文提出了一种新的定位算法，该定位方法分为两种情况，一种采用几何矩和计算材料边缘轮廓到质心最长距离点的方法定位，这种方法适合于那些形状不规则且不对称的材料；另外一种情况采用几何矩计算质心坐标，再通过计算输入区域的质心和区域凸包质心形成的矢量线角度计算材料旋转角度，这种情况适合形状对称材料。经过实验室和工业现场测试，该定位算法切实可行，定位精度速度均能满足设计需求。

1 形状不规则材料定位

图像的几何特征在图像分析中起着十分重要的作用。在许多图像系统应用中,经常使用区域的一些几何特征,如大小、位置和方向等来确定物体的位置并识别它们[1]。对于一些特征复杂的制鞋材料，如果使用特征或者纹理去定位比较困难，为了解决这种情况，首先选取阈值把目标图像从图像背景中分割出来，最大类间、类内方差比法是一种计算简单、稳定有效的阈值选取法[2]。……