CN107462187B - 陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，包括下述步骤：检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像；检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置；以及将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。通过检测出射光线的光强，由于出射光线形成的光斑边缘位置的变形部位，在原始光斑图像中消除变形部位形成校正光斑图像。

Description

陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及工业检测领域，尤其是一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法及装置。

背景技术

光纤陶瓷插芯，又称陶瓷插针体。光纤连接器插头中精密对中的圆柱体，中心有一微孔，用作固定光纤。它是一种由纳米氧化锆(ZrO2)材料经一系列配方、加工而成的高精度特种陶瓷元件。所制成的连接器是可拆卸、分类的光纤活动连接器，使光通道的连接、转换调度更加灵活，可供光通系统的调试与维护。

光纤陶瓷插芯的微孔用做固定光纤，所以工业上对于微孔的同轴度具有较高的精度要求，若微孔同轴度过低会造成光纤弯曲，使光纤内部的光线由于弯曲度而无法实现全反射造成能量损失。现有技术中，为检测光纤陶瓷插芯的同轴度采用的技术方案为：采用外设光源照射光纤陶瓷插芯的微孔，并在微孔另一端获取出射光线光斑的图像，采用图像处理方法获取该光斑的圆心，同时转动光纤陶瓷插芯使，求出不同转角对应的圆心位置，多个圆心位置对应的外接圆直径就是陶瓷插芯的同轴度误差。

本发明创造的发明人在研究中发现，由于，光纤陶瓷插芯的微孔的同轴度本身存在问题，出射光线在微孔内部已经发生了折射，致使投射出的光斑在边缘位置出现变形，采用变形光斑计算出的圆心本身具有误差，再用具有误差的圆心计算出的光纤陶瓷插芯同轴度误差必然不够真实，无法满足高精度光纤陶瓷插芯的微孔同轴度检测的需要。

发明内容

本发明实施例主要解决的技术问题是：提供一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，能够校正光线折射造成的光斑圆心误差，提高光纤陶瓷插芯同轴度检测精度。

为解决上述技术问题，本发明创造的实施例采用的一个技术方案是：提供一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，包括下述步骤：

检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像；

检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置；以及

将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像，步骤包括：

获取光斑边缘位置的检测信号，以所述光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像；

对所述光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对所述第一光斑检测图像进行二值化处理；

将所述二值化处理后的第一光斑拍摄图像与所述第一光斑检测图像进行比对，将所述第一光斑拍摄图像中溢出所述第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

进一步地，所述检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置，步骤包括：

检测所述光斑的边缘位置，获取边缘位置的光线强度；

将所述边缘位置的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，确定边缘位置小于所述最低光强度阈值所在的位置。

进一步地，所述将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心，步骤包括：

获取所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并对所述轮廓图内的像素进行反二值化处理；

将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心，步骤包括：

将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像；

求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像，步骤包括：

所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加；

将进行像素叠加后的原始光斑图像的像素进行二值化处理，形成所述校正光斑图像。

进一步地，所述将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心，步骤之后包括：

检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域；

当所述校正光斑图像的圆心不位于所述光斑中最强光线所在的区域时，重新确定所述校正光斑图像。

进一步地，所述检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域，包括：

将所述光斑所在位置的光线强度与预设的最强光线阈值进行比对，将大于所述最强光线阈值光线所在的区域为最强光线所在的区域；

将最强光线所在区域与所述校正光斑图像相同位置出进行叠加，并确定所述校正光斑图像的圆心是否位于该区域内，若是，则所述校正光斑图像的圆心位于所述光斑中最强光线所在的区域；若否，所述校正光斑图像的圆心未位于所述光斑中最强光线所在的区域。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置，包括：

检测模块，用于检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像；

比对模块，用于检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置；

校正模块，用于将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第一获取子模块，用于获取光斑边缘位置的检测信号，以所述光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像；

第一图像处理子模块，用于对所述光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对所述第一光斑检测图像进行二值化处理；

第一裁剪子模块，用于将所述二值化处理后的第一光斑拍摄图像与所述第一光斑检测图像进行比对，将所述第一光斑拍摄图像中溢出所述第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第一检测子模块，用于检测所述光斑的边缘位置，获取边缘位置的光线强度；

第一比对子模块，用于将所述边缘位置的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，确定边缘位置小于所述最低光强度阈值所在的位置。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第二图像处理子模块，用于获取所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并对所述轮廓图内的像素进行反二值化处理；

第一计算子模块，用于将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第二计算子模块，用于将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像；

第三计算子模块，用于求出所述校正光斑图像的圆心。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第四计算子模块，用于所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加；

第五计算子模块，用于将进行像素叠加后的原始光斑图像的像素进行二值化处理，形成所述校正光斑图像。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第二检测子模块，用于检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域，当所述校正光斑图像的圆心不位于所述光斑中最强光线所在的区域时，重新确定所述校正光斑图像。

进一步地，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第二比对子模块，用于将所述光斑所在位置的光线强度与预设的最强光线阈值进行比对，将大于所述最强光线阈值光线所在的区域为最强光线所在的区域；

第六计算子模块，用于将最强光线所在区域与所述校正光斑图像相同位置出进行叠加，并确定所述校正光斑图像的圆心是否位于该区域内，若是，则所述校正光斑图像的圆心位于所述光斑中最强光线所在的区域；若否，所述校正光斑图像的圆心未位于所述光斑中最强光线所在的区域。

本发明实施例的有益效果是：通过检测出射光线的光强，由于出射光线形成的光斑边缘位置的变形部位，通常是由于光线在陶瓷插芯的微孔内发生了折射而产生的，因此光线的能量损耗较大，致使其投射出的光斑局部位置光强较低，通过将光斑不同位置的光线强度与预设强衰减区间进行比对，能够确定出光斑中由于折射产生的光亮区域，然后在原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，然后计算出校正光斑图像的圆心，因为消除了折射光线形成变形部位，能够跟准确的定位光斑圆心的位置，进而实现了提高陶瓷插芯同轴度检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法基本流程示意图；

图2为本发明实施例获取原始光斑图像的一种实施方式流程示意图；

图3为本发明实施例确定原始光斑图像边缘变形区域的一种方法流程图；

图4为本发明实施例确定校正光斑图像的一种实施方法的流程示意图；

图5为本发明实施例确认圆心准确性的一种实施方式的流程示意图；

图6为本发明实施例陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

本实施例中陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置，包括：光强度检测装置和成像设备。其中，光强度检测装置是由密集举证排列的光强度检测传感器，微型、超微型或纳米级的光强度检测传感器呈密集矩阵排列在平面面板上，能够检测照射光线的强度生成光斑图像。成像设备为高清摄影机或照相机，能够拍摄投射在光强度检测装置上光斑的图形。

请参阅图1，图1为本实施例陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法基本流程示意图。

如图1所示，一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，包括下述步骤：

S2100、检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像。

外设光源将光线投射进入陶瓷插芯轴孔内，并从轴孔的另一端射出，由轴孔出射的光线投射在光强度检测装置上，光强度检测装置检测到局部位置具有光亮，则确定该位置为出射光斑所在的位置。

拍摄装置对投射形成的光斑进行拍照以便获取原始光斑图像。

具体请参阅图2，图2为本实施例获取原始光斑图像的一种实施方式流程示意图。

如图2所示，包括下述步骤：

S2110、获取光斑边缘位置的检测信号，以所述光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像。

光强度检测装置获取出射光斑的光源信号，并获取该光斑的边缘，由于每一个光强度传感器均具有唯一的坐标位置，位于光斑边缘位置的光传感器的坐标围成的轨迹则形成第一光斑检测图像。

S2120、对所述光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对所述第一光斑检测图像进行二值化处理。

成像设备对光斑进行拍摄成像形成第一光斑拍摄图像，然后对第一光拍摄图形进行二值化处理，以使第一光拍摄图形中光斑所在的区域为纯白色，光斑以外的区域为纯黑色。

S2130、将所述二值化处理后的第一光斑拍摄图像与所述第一光斑检测图像进行比对，将所述第一光斑拍摄图像中溢出所述第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

由于成像设备在拍摄出会出现光的衍射现象，致使第一光斑拍摄图像的半径略大于实际光斑的半径，为了消除由于光的衍射造成的图像误差，将第一光斑拍摄图像与第一光斑检测图像进行比对，截取第一光斑拍摄图像中超过第一光斑检测图像边缘的部分。由于第一光斑检测图像不存在拍摄时光衍射现象，能够最真实的反应出光斑的实际边界，以此消除光衍射现象对第一光斑拍摄图像的半径的影像。

S2200、检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置。

经过裁剪后的光斑原始图像边缘位置，存在由于光线在非线性轴孔内发生折射造成的变形，光强度检测装置需要定位光斑边缘位置的变形区域，并将该区域在原始光斑图像中进行消除。其中，光强衰减区间是根据统计得出的不属于光线正常传播投射在光强度检测装置上的数值范围，光强衰减区间能够是一个具体的阈值，也能够是一个具体的阈值区间，根据具体的使用场景的不同，加以确定。

具体的，请参阅图3，图3为本实施例确定原始光斑图像边缘变形区域的一种方法流程图。

如图3所示，包括下述步骤：

S2210、检测所述光斑的边缘位置，获取边缘位置的光线强度。光强度检测装置能够检测出光斑所在位置的边缘，检测方法为：光强度检测装置在光斑最边缘位置处的光强度检测传感器所在的位置围成的类圆形边界，为光斑的边缘位置，光强度检测传感器同时还能够检测出边缘位置处光线的强度。

S2220、将所述边缘位置的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，确定边缘位置小于所述最低光强度阈值所在的位置。

将光斑边缘位置处的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，其中，最低光强度阈值为外设光源出射光线强度值的百分之5-20，具体数值根据实际需要进行设置。本步骤中，边缘位置光斑光线强度值小于最低光强度阈值，则会被认定为该区域为：由光线折射造成的变形区域，并对该区域进行记录。

S2300、将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。

确定出光斑位置由光线折射造成的变形区域后，将原始光斑图像中与该区域具有相同位置的图像进行消除，以除去原始光斑中的变形部分形成校正光斑图像，然后采用几何圆形确定方法，确定出校正光斑图像圆心所在的图像。

上述实施方式，通过检测出射光线的光强，由于出射光线形成的光斑边缘位置的变形部位，通常是由于光线在陶瓷插芯的微孔内发生了折射而产生的，因此光线的能量损耗较大，致使其投射出的光斑局部位置光强较低，通过将光斑不同位置的光线强度与预设强衰减区间进行比对，能够确定出光斑中由于折射产生的光亮区域，然后在原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，然后计算出校正光斑图像的圆心，因为消除了折射光线形成变形部位，能够跟准确的定位光斑圆心的位置，进而实现了提高陶瓷插芯同轴度检测精度。

具体的，请参阅图4，图4为本实施例确定校正光斑图像的一种实施方法的流程示意图。

如图4所示，包括下述步骤：

S2310、获取所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并对所述轮廓图内的像素进行反二值化处理。

在原始光斑图像中确定出小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并将该轮廓部分进行反二值化处理，反二值化处理具体是指将该区域进行像素填充，将本该是纯白色像素的筛选区域填充为纯黑色。

S2320、将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心。

具体分方案为：将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像；更加具体的，所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加；将进行像素叠加后的原始光斑图像的像素进行二值化处理，形成所述校正光斑图像。

变形轮廓与原始光斑图像进行叠加后，变形轮廓内的像素值会被平均化，从而不符合二值化刷选条件，将变形轮廓与光斑边缘的背景同化，形成校正光斑图像。

在一些实施方式中，确定出校正光斑图像的圆心后，需要对该圆心位置进行再次确认，确认方法请参阅图5，图5为本实施例确认圆心准确性的一种实施方式的流程示意图。

如图5所示，包括下述步骤：

S2400、检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域。确定出圆心的位置后，光强度检测装置检测出光斑所在位置处光线强度最强的区域。

具体步骤为：将所述光斑所在位置的光线强度与预设的最强光线阈值进行比对，将大于所述最强光线阈值光线所在的区域为最强光线所在的区域；

将最强光线所在区域与所述校正光斑图像相同位置出进行叠加，并确定所述校正光斑图像的圆心是否位于该区域内，若是，则所述校正光斑图像的圆心位于所述光斑中最强光线所在的区域；若否，所述校正光斑图像的圆心未位于所述光斑中最强光线所在的区域。

最强光线所在区域为光线强度数值达到外设光源出射光线强度的百分之80-95的区域。

S2500、当所述校正光斑图像的圆心不位于所述光斑中最强光线所在的区域时，重新确定所述校正光斑图像。

当检测出校正光斑图像的圆心不位于最强光线所在区域时，丢弃该组检测结果重新开始步骤S2100。

对校正光斑图像圆心的进行确认，有助于避免由于偶然误差导致的计算精度下降，校正光斑图像的圆心必然位于光斑光强最强的区域，若圆心未位于该区域内则证明检测出现了较大的操作误差，也能够对操作人员起到一定的警示作用。

请参阅图6，图6为本实施例陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置结构示意图。

如图6所示，一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置，包括：检测模块2100、比对模块2200和校正模块2300。其中，检测模块2100用于检测由陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对光斑进行成像形成原始光斑图像；比对模块2200用于检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于光强衰减区间内光线所在的位置；校正模块2300用于将不属于光强衰减区间内光线所在的位置从原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出校正光斑图像的圆心。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第一获取子模块、第一图像处理子模块和第一裁剪子模块。第一获取子模块用于获取光斑边缘位置的检测信号，以光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像；第一图像处理子模块用于对光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对第一光斑检测图像进行二值化处理；第一裁剪子模块用于将二值化处理后的第一光斑拍摄图像与第一光斑检测图像进行比对，将第一光斑拍摄图像中溢出第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第一检测子模块和第一比对子模块。第一检测子模块用于检测光斑的边缘位置，获取边缘位置的光线强度；第一比对子模块用于将边缘位置的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，确定边缘位置小于最低光强度阈值所在的位置。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第二图像处理子模块和第一计算子模块。其中，第二图像处理子模块用于获取小于最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并对轮廓图内的像素进行反二值化处理；第一计算子模块用于将反二值化处理后的轮廓图与原始光斑图像进行叠加，并将小于最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出校正光斑图像的圆心。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第二计算子模块和第三计算子模块。其中，第二计算子模块用于将反二值化处理后的轮廓图内的像素值与原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在原始光斑图像中消除轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像；第三计算子模块用于求出校正光斑图像的圆心。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第四计算子模块和第五计算子模块。其中，第四计算子模块用于将反二值化处理后的轮廓图内的像素值与原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加；第五计算子模块用于将进行像素叠加后的原始光斑图像的像素进行二值化处理，形成校正光斑图像。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第二检测子模块，用于检测校正光斑图像的圆心是否位于光斑中最强光线所在的区域，当校正光斑图像的圆心不位于光斑中最强光线所在的区域时，重新确定校正光斑图像。

在一些实施方式中，陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：第二比对子模块和第六计算子模块，其中，第二比对子模块用于将光斑所在位置的光线强度与预设的最强光线阈值进行比对，将大于最强光线阈值光线所在的区域为最强光线所在的区域；第六计算子模块用于将最强光线所在区域与校正光斑图像相同位置出进行叠加，并确定校正光斑图像的圆心是否位于该区域内，若是，则校正光斑图像的圆心位于光斑中最强光线所在的区域；若否，校正光斑图像的圆心未位于光斑中最强光线所在的区域。

需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本发明内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，包括下述步骤：

检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像；

检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置；以及

将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。

2.根据权利要求1所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像，步骤包括：

获取光斑边缘位置的检测信号，以所述光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像；

对所述光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对所述第一光斑检测图像进行二值化处理；

将所述二值化处理后的第一光斑拍摄图像与所述第一光斑检测图像进行比对，将所述第一光斑拍摄图像中溢出所述第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

3.根据权利要求2所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置，步骤包括：

检测所述光斑的边缘位置，获取边缘位置的光线强度；

将所述边缘位置的光线强度与预设的最低光强度阈值进行比对，确定边缘位置小于所述最低光强度阈值所在的位置。

4.根据权利要求3所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心，步骤包括：

获取所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图，并对所述轮廓图内的像素进行反二值化处理；

将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心。

5.根据权利要求4所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述将所述反二值化处理后的轮廓图与所述原始光斑图像进行叠加，并将所述小于所述最低光强度阈值所在的位置的轮廓图从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像后，求出所述校正光斑图像的圆心，步骤包括：

将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像；

求出所述校正光斑图像的圆心。

6.根据权利要求5所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加，以在所述原始光斑图像中消除所述轮廓图所在的位置，形成校正光斑图像，步骤包括：

所述将所述反二值化处理后的轮廓图内的像素值与所述原始光斑图像内相同位置处的像素进行叠加；

将进行像素叠加后的原始光斑图像的像素进行二值化处理，形成所述校正光斑图像。

7.根据权利要求1所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心，步骤之后包括：

检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域；

当所述校正光斑图像的圆心不位于所述光斑中最强光线所在的区域时，重新确定所述校正光斑图像。

8.根据权利要求7所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定方法，其特征在于，所述检测所述校正光斑图像的圆心是否位于所述光斑中最强光线所在的区域，包括：

将所述光斑所在位置的光线强度与预设的最强光线阈值进行比对，将大于所述最强光线阈值光线所在的区域为最强光线所在的区域；

将最强光线所在区域与所述校正光斑图像相同位置出进行叠加，并确定所述校正光斑图像的圆心是否位于该区域内，若是，则所述校正光斑图像的圆心位于所述光斑中最强光线所在的区域；若否，所述校正光斑图像的圆心未位于所述光斑中最强光线所在的区域。

9.一种陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测由所述陶瓷插芯轴孔处出射光斑所在的位置，并对所述光斑进行成像形成原始光斑图像；

比对模块，用于检测光斑不同位置处的光线强度，并将检测的光斑不同位置的光线强度与预设的光强衰减区间进行比对，确定不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置；

校正模块，用于将所述不属于所述光强衰减区间内光线所在的位置从所述原始光斑图像中消除形成校正光斑图像，并求出所述校正光斑图像的圆心。

10.根据权利要求9所述的陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置，其特征在于，所述陶瓷插芯同轴度检测时光斑圆心确定装置还包括：

第一获取子模块，用于获取光斑边缘位置的检测信号，以所述光斑边缘的检测信号构成第一光斑检测图像；

第一图像处理子模块，用于对所述光斑所在区域进行成像，形成第一光斑拍摄图形，并对所述第一光斑检测图像进行二值化处理；

第一裁剪子模块，用于将所述二值化处理后的第一光斑拍摄图像与所述第一光斑检测图像进行比对，将所述第一光斑拍摄图像中溢出所述第一光斑检测图像的部分进行裁剪形成原始光斑图像。

Images