双目视觉光电测宽仪的边缘分割特点

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CCD输出的视频数字信号中包含了图像背景信息和图像信息，如图中的光屏蔽像素区、信号输出区所示，由于被测物与背景在光强中的变化，反映在 CCD视频信号所对应的图像谱上，在边界处会有明显的电平变化，但是具体来说如何准确的测量边界位置，就需要将CCD视频性信号中背景与图像信息分离成二值电平信息。通常用阀值法。若阀值选的过高，则过多的目标点将误归为背景;反之会出现相反情况。这势必影响分割出来目标的具体尺寸。因此，确定阀值是问题的核心。

　　分析CCD视频信号的输出波形可以看出，图像边界在波形图曲线变化率最大的点出。为此，可以用微分的办法找到曲线的最大变化率所对应的点。

　　这种方法称微分法。微分法的电路原理框图如图所示。将CCD视频输出的调幅脉冲信号经采样保持电路或低通滤波后变成连续的视频信号。

　　将连续视频信号经过微分电路Ⅰ微分，它的输出是视频信号的变化率，信号电压的最大值对应视频信号边界过滤区变化率最大的点(如图中A点及A’点)。微分Ⅰ在视频信号的下降沿产生一个负脉冲，在上升沿产生一个正脉冲。

　　将微分Ⅰ输出的两个级性相反的脉冲信号送给取绝对值电路，经过绝对值电路将微分Ⅰ电路输出的信号转变成同级性的脉冲信号。

　　信号的幅值点对应边界特征点。将同级性脉冲送入微分电路Ⅱ再次微分，获得对应绝对最大值处的过零信号。过零信号再次经过零触发器，输出两个下降边沿对应于过零点的脉冲信号。用这两个脉冲的下降沿取触一个触发器，便可以获得视频信号起初边界特征的发波脉冲，即二值化信号。其脉冲宽度为图形AA’间的宽度。

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