CN109949328A - 一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，具体包括：以(i_k,j_k)的中心为坐标原点，以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴建立坐标系Oxy。以(i_k,j_k)为中心在待焊件图像中取7╳7矩形区域内的像素。7╳7矩形区域内像素级边缘点拟合直线，拟合的直线用l表示；过坐标原点O绘制垂直于l的直线l'，交点P₀；然后旋转矩形区域到l为竖直方向，l'为水平方向；l'上P₀两侧像素的坐标和灰度值分别拟合二次曲线；最后由水平方向上直线l两侧像素在“像素位置‑像素灰度”坐标系内变化曲线，计算矩形区域内灰度值。依次选取各像素级边缘点，重复以上步骤求得以各像素级边缘点为中心的矩形区域灰度值。该方法具有抗图像干扰噪声能力强，计算过程稳定等优点。

Description

一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法

技术领域

本发明属于视觉检测领域，具体说是一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法。

背景技术

激光焊接是利用高能激光束作用在工件上的一种非接触加工方法，已广泛应用于航空航天、石油化工设备、机床设备、汽车、船舶制造等领域。焊接前，一般需要用夹具或其它方法将待焊件固定在焊接工位上。激光焊接加工时，安装在多自由度焊接机器人手臂或数控机床上的激光焊接头按设定轨迹移动实现焊接。为消除焊接预设轨迹与焊缝的偏差，一种可行的方法是在待焊件被夹具等方法固定在焊接工位上后，应用视觉方法检测焊缝位置并规划焊接轨迹。待焊件亚像素边缘的检测是视觉检测焊缝的必要步骤，为计算待焊件亚像素边缘有时需要对图像中一定区域内的灰度值进行计算。本发明主要对激光拼焊待焊件图像中直线边缘上矩形区域灰度值计算方法进行研究，为待焊件焊接轨迹规划提供技术支持。

发明内容

针对激光拼焊待焊件直线焊缝检测问题，本申请提供一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，该方法具有抗图像干扰噪声能力强，计算过程稳定等优点。

为实现上述目的，本申请的技术方案为：一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，具体包括：首先取一个像素级边缘点(i_k,j_k)，以(i_k,j_k)的中心为坐标原点，以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴建立坐标系Oxy。以(i_k,j_k)为中心在待焊件图像中取7╳7矩形区域内的像素。7╳7矩形区域内像素级边缘点拟合直线，拟合的直线用l表示；过坐标原点绘制垂直于l的直线l'，交点P₀；然后旋转矩形区域到l为竖直方向，l'为水平方向；l'上P₀两侧像素的坐标和灰度值分别拟合二次曲线；最后由水平方向上直线l两侧像素在“像素位置-像素灰度”坐标系内变化曲线，计算矩形区域内灰度值。依次选取各像素级边缘点，重复以上步骤求得以各像素级边缘点为中心的矩形区域灰度值。

进一步的，矩形区域边缘线分别用t₁、t₂、t₃和t₄表示，角点分别用P₁、P₂、P₃、和P₄表示；l作为分界线将所取矩形区域分为两个部分；过原点O绘制垂直于l的直线l'，两直线的交点为P₀。

以O为中心旋转矩形区域使l到竖直方向，l'到水平方向，并以O为坐标原点、以直线l'为横坐标建立坐标系Ox'y'；在横坐标上，以P₀为分界点分直线l'为l'_L和l'_R两段；

线段l_L和l_R由像素点组成。以O为坐标原点，以l_L和l_R像素位置为横坐标，以像素灰度为纵坐标建立“像素位置-像素灰度”坐标系。在“像素位置-像素灰度”坐标系中由l'_L和l'_R上像素点坐标和灰度值拟合得到二次曲线l'_Lh和l'_Rh，拟合曲线表示为：

l'_Lh:y＝a₁+b₁x+c₁x²

l'_Rh:y＝a₂+b₂x+c₂x²

由曲线拟合可求得l'_Lh和l'_Rh的系数(a₁,b₁,c₁)和(a₂,b₂,c₂)，矩形区域旋转后建立的坐标系Ox'y'中，以直线l为分界线，直线l左侧和右侧的水平线所经像素在“像素位置-像素灰度”坐标系中的变化规律与上述拟合曲线l'_Lh和l'_Rh相同。

进一步的，坐标系Ox'y'中竖直线l与所选7×7区域边缘线t₁、t₂、t₃和t₄有四种位置关系，四种情况下竖直线分别用l₁、l₂、l₃和l₄表示。

进一步的，1)竖直线l₁与矩形边缘线t₁和t₄相交：竖直线为l₁时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₁y₁；竖直线l₁与边缘线t₁交于点Pt₁，竖直线l₁与边缘线t₄交于点Pt₄，分别过点Pt₁和Pt₄绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与l₁交于点P_1l1和P_3l1；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l1、l₁将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅、K₁₆表示；用m₁₁、m₁₂、m₁₃、m₁₄、m₁₅和m₁₆分别表示面积为K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅和K₁₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₁表示，则：

m₁＝m₁₁+m₁₂+m₁₃+m₁₄+m₁₅+m₁₆。

进一步的，竖直线l₂与矩形边缘线t₁和t₃相交：竖直线为l₂时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₂y₂；竖直线l₂与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃；分别过点Pt₁和Pt₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与l₂交于点P_1l2和P_3l2；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l2、P₃P_3l2、l₂将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅、K₂₆表示；用m₂₁、m₂₂、m₂₃、m₂₄、m₂₅和m₂₆分别表示面积为K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅和K₂₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₂表示，则：

m₂＝m₂₁+m₂₂+m₂₃+m₂₄+m₂₅+m₂₆。

进一步的，竖直线l₃与矩形边缘线t₂和t₄相交：竖直线为l₃时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₃y₃；竖直线l₃与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄；分别过点Pt₂和Pt₄绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与l₃交于点P_1l3和P_3l3；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l3、P₃P_3l3、l₃将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅、K₃₆表示；用m₃₁、m₃₂、m₃₃、m₃₄、m₃₅和m₃₆分别表示面积为K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅和K₃₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₃表示，则：

m₃＝m₃₁+m₃₂+m₃₃+m₃₄+m₃₅+m₃₆。

进一步的，竖直线l₄与矩形边缘线t₂和t₃相交，竖直线为l₄时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₄y₄；竖直线l₄与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃；分别过点Pt₂和Pt₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₄交于点Pt₁和Pt₄；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与l₄交于点P_1l4和P_3l4；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l4、P₃P_3l4、l₄将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅、K₄₆表示；用m₄₁、m₄₂、m₄₃、m₄₄、m₄₅和m₄₆分别表示面积为K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅和K₄₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₄表示，则：

m₄＝m₄₁+m₄₂+m₄₃+m₄₄+m₄₅+m₄₆。

本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：将矩形区域内灰度值的计算由矩形区域内各像素灰度值之和转化为对矩形区域内由像素灰度值拟合曲线积分后求得。在选取的像素级边缘点为中心的矩形区域内，全部像素级边缘点拟合的直线将矩形区域分为两个部分，过矩形中心且垂直于拟合直线的直线被分为两段，由两段直线在矩形区域内所过像素的坐标和灰度分别拟合曲线，两拟合曲线在所在区域分别积分后求得矩形区域的灰度值。该方法具有抗图像干扰噪声能力强，计算过程稳定等优点。

附图说明

图1为以像素级边缘点为中心取的矩形区域示意图；

图2(a)为像素级边缘点拟合直线l；(b)为拟合直线l旋转到竖直方向；

图3为由直线l'两侧像素点在“像素位置-像素灰度”坐标系中拟合的曲线；

图4为竖直线l₁与矩形边缘线t₁和t₄相交示意图；

图5为竖直线l₂与矩形区域边缘线t₁和t₃相交示意图；

图6为竖直线l₃与矩形区域边缘线t₂和t₄相交示意图；

图7为竖直线l₄与矩形区域边缘线t₂和t₃相交示意图；

图8为矩形区域灰度值计算流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：以此为例对本申请做进一步的描述说明。

实施例1

本实施例提供一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，利用Canny边缘检测算法求得图像中待焊件直线边缘的像素级边缘点(i_k,j_k)，k＝1,2,…n(n为像素级边缘点的数目)。求以像素级边缘点(i_k,j_k)为中心矩形区域灰度值的具体实现步骤如下：

第一步：确定像素级边缘点并拟合直线

取一个像素级边缘点(i_k,j_k)，以(i_k,j_k)的中心为坐标原点，以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴建立坐标系Oxy。以(i_k,j_k)为中心在待焊件图像中取7╳7矩形区域内的像素，如图1所示。图1中数字为像素点的编号，所取像素的个数为49个。

7╳7矩形区域内像素级边缘点拟合直线，拟合的直线用l表示，如图2(a)所示。l作为分界线将所取矩形区域分为两个部分。矩形区域边缘线分别用t₁、t₂、t₃和t₄表示，角点分别用P₁、P₂、P₃、P₄和P₄表示。过原点O绘制垂直于l的直线l'，两直线的交点为P₀。

如图2(b)所示，以O为中心旋转矩形区域和直线l到l为竖直方向，并以O为坐标原点、以直线l'为横坐标建立坐标系Ox'y'；在y'轴上，以P₀为分界点分直线l'为l'_L和l'_R两部分。

线段l_L和l_R由像素点组成。以O为坐标原点，以l_L和l_R像素位置为横坐标，以像素灰度为纵坐标建立“像素位置-像素灰度”坐标系。在“像素位置-像素灰度”坐标系中由l'_L和l'_R上像素点坐标和灰度值拟合得到二次曲线l'_Lh和l'_Rh，如图3所示。拟合曲线表示为：l'_Lh:y＝a₁+b₁x+c₁x²；l'_Rh:y＝a₂+b₂x+c₂x²。

矩形区域旋转后建立的坐标系Ox'y'中，以直线l为分界线，直线l左侧和右侧的水平线所经像素在“像素位置-像素灰度”坐标系中的变化规律与上述拟合曲线l'_Lh和l'_Rh相同，如图3所示。

第二步：矩形区域灰度值的计算

以O为坐标原点旋转所选7×7范围区域，旋转后l为竖直线。竖直线与所选7×7区域边缘线t₁、t₂、t₃和t₄的有四种位置关系，四种情况下竖直线分别用l₁、l₂、l₃和l₄表示。四种情况下，矩形区域的灰度值计算方法如下：

1)竖直线l₁与矩形边缘线t₁和t₄相交时

如图4所示，竖直线为l₁时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₁y₁。旋转后的矩形区域边缘线和角点仍用t₁、t₂、t₃、t₄和P₁、P₂、P₃、P₄、P₄表示。竖直线l₁与边缘线t₁和t₄交于点Pt₁和Pt₄。分别过点Pt₁和Pt₄绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃。分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与l₁交于点P_1l1和P_3l1。

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l1、l₁将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅、K₁₆表示。用m₁₁、m₁₂、m₁₃、m₁₄、m₁₅和m₁₆分别表示面积为K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅和K₁₆区域内的灰度值，

矩形区域内灰度值用m₁表示，则：m₁＝m₁₁+m₁₂+m₁₃+m₁₄+m₁₅+m₁₆。

2)竖直线l₂与矩形边缘线t₁和t₃相交时

如图5所示，竖直线为l₂时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₂y₂。旋转后的矩形区域边缘线和角点仍用t₁、t₂、t₃、t₄和P₁、P₂、P₃、P₄、P₄表示。竖直线l₂与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃。分别过点Pt₁和Pt₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄。分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与l₂交于点P_1l2和P_3l2。

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l2、P₃P_3l2、l₂将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅、K₂₆表示。用m₂₁、m₂₂、m₂₃、m₂₄、m₂₅和m₂₆分别表示面积为K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅和K₂₆区域内的灰度值，

矩形区域内灰度值用m₂表示，则：m₂＝m₂₁+m₂₂+m₂₃+m₂₄+m₂₅+m₂₆。

3)竖直线l₃与矩形边缘线t₂和t₄相交时

如图6所示，竖直线为l₃时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₃y₃。旋转后的矩形区域边缘线和角点仍用t₁、t₂、t₃、t₄和P₁、P₂、P₃、P₄、P₄表示。竖直线l₃与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄。分别过点Pt₂和Pt₄绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃。分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与l₃交于点P_1l3和P_3l3。

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l3、P₃P_3l3、l₃将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅、K₃₆表示。用m₃₁、m₃₂、m₃₃、m₃₄、m₃₅和m₃₆分别表示面积为K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅和K₃₆区域内的灰度值，

矩形区域内灰度值用m₃表示，则：m₃＝m₃₁+m₃₂+m₃₃+m₃₄+m₃₅+m₃₆。

4)竖直线l₄与矩形边缘线t₂和t₃相交时

如图7所示，竖直线为l₄时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₄y₄。旋转后的矩形区域边缘线和角点仍用t₁、t₂、t₃、t₄和P₁、P₂、P₃、P₄、P₄表示。竖直线l₄与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃。分别过点Pt₂和Pt₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₄交于点Pt₁和Pt₄。分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与l₄交于点P_1l4和P_3l4。

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l4、P₃P_3l4、l₄将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅、K₄₆表示。用m₄₁、m₄₂、m₄₃、m₄₄、m₄₅和m₄₆分别表示面积为K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅和K₄₆区域内的灰度值，

矩形区域内灰度值用m₄表示，则：m₄＝m₄₁+m₄₂+m₄₃+m₄₄+m₄₅+m₄₆。

上述矩形区域灰度值的计算流程图，如图8所示。

依次选取各像素级边缘点，重复以上步骤可求得以各像素级边缘点为中心的矩形区域灰度值。

以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，具体包括：首先取一个像素级边缘点(i_k,j_k)，以(i_k,j_k)的中心为坐标原点，以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴建立坐标系Oxy；以(i_k,j_k)为中心在待焊件图像中取7╳7矩形区域内的像素；7╳7矩形区域内像素级边缘点拟合直线，拟合的直线用l表示；过坐标原点O绘制垂直于l的直线l'，交点P₀；然后旋转矩形区域到l为竖直方向，l'为水平方向；l'上P₀两侧像素的坐标和灰度值分别拟合二次曲线；最后由水平方向上直线l两侧像素在“像素位置-像素灰度”坐标系内变化曲线，计算矩形区域内灰度值；依次选取各像素级边缘点，重复以上步骤求得以各像素级边缘点为中心的矩形区域灰度值。

2.根据权利要求1所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，矩形区域边缘线分别用t₁、t₂、t₃和t₄表示，角点分别用P₁、P₂、P₃、和P₄表示；l作为分界线将所取矩形区域分为两个部分；过原点O绘制垂直于l的直线l'，两直线的交点为P₀；

以O为中心同时旋转矩形区域和l使l到竖直方向，l'到水平方向，并以O为坐标原点、以直线l'为横坐标建立坐标系Ox'y'；在横轴上，以P₀为分界点分直线l'为l'_L和l'_R两段；

线段l_L和l_R由像素点组成；以O为坐标原点，以l_L和l_R像素位置为横坐标，以像素灰度为纵坐标建立“像素位置-像素灰度”坐标系；在“像素位置-像素灰度”坐标系中由P_L和P_R中像素点坐标和灰度值拟合得到二次曲线l'_Lh和l'_Rh，拟合曲线表示为：

l'_Lh:y＝a₁+b₁x+c₁x²

l'_Rh:y＝a₂+b₂x+c₂x²

由曲线拟合可求得l'_Lh和l'_Rh的系数(a₁,b₁,c₁)和(a₂,b₂,c₂)，矩形区域旋转后建立的坐标系Ox'y'中，以直线l为分界线，直线l左侧和右侧的水平线所经像素在“像素位置-像素灰度”坐标系中的变化规律与上述拟合曲线l'_Lh和l'_Rh相同。

3.根据权利要求1所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，坐标系Ox'y'中竖直线l与所选7×7区域边缘线t₁、t₂、t₃和t₄有四种位置关系，四种情况下竖直线分别用l₁、l₂、l₃和l₄表示。

4.根据权利要求3所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，1)竖直线l₁与矩形边缘线t₁和t₄相交：竖直线为l₁时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₁y₁；竖直线l₁与边缘线t₁交于点Pt₁，竖直线l₁与边缘线t₄交于点Pt₄，分别过点Pt₁和Pt₄绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₁的直线，所绘直线与l₁交于点P_1l1和P_3l1；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l1、l₁将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅、K₁₆表示；用m₁₁、m₁₂、m₁₃、m₁₄、m₁₅和m₁₆分别表示面积为K₁₁、K₁₂、K₁₃、K₁₄、K₁₅和K₁₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₁表示，则：

m₁＝m₁₁+m₁₂+m₁₃+m₁₄+m₁₅+m₁₆。

5.根据权利要求3所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，竖直线l₂与矩形边缘线t₁和t₃相交：竖直线为l₂时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₂y₂；竖直线l₂与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃；分别过点Pt₁和Pt₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₂的直线，所绘直线与l₂交于点P_1l2和P_3l2；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l2、P₃P_3l2、l₂将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅、K₂₆表示；用m₂₁、m₂₂、m₂₃、m₂₄、m₂₅和m₂₆分别表示面积为K₂₁、K₂₂、K₂₃、K₂₄、K₂₅和K₂₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₂表示，则：

m₂＝m₂₁+m₂₂+m₂₃+m₂₄+m₂₅+m₂₆。

6.根据权利要求3所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，竖直线l₃与矩形边缘线t₂和t₄相交：竖直线为l₃时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₃y₃；竖直线l₃与边缘线t₂和t₄交于点Pt₂和Pt₄；分别过点Pt₂和Pt₄绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₃交于点Pt₁和Pt₃；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₃的直线，所绘直线与l₃交于点P_1l3和P_3l3；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l3、P₃P_3l3、l₃将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅、K₃₆表示；用m₃₁、m₃₂、m₃₃、m₃₄、m₃₅和m₃₆分别表示面积为K₃₁、K₃₂、K₃₃、K₃₄、K₃₅和K₃₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₃表示，则：

m₃＝m₃₁+m₃₂+m₃₃+m₃₄+m₃₅+m₃₆。

7.根据权利要求3所述一种激光焊待焊件图像中直线边缘上矩形域灰度计算方法，其特征在于，竖直线l₄与矩形边缘线t₂和t₃相交，竖直线为l₄时，以O为坐标原点建立坐标系Ox₄y₄，竖直线l₄与边缘线t₂和t₃交于点Pt₂和Pt₃；分别过点Pt₂和Pt₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与边缘线t₁和t₄交于点Pt₁和Pt₄；分别过矩形的角点P₁和P₃绘制垂直于l₄的直线，所绘直线与l₄交于点P_1l4和P_3l4；

直线Pt₁Pt₂、Pt₃Pt₄、P₁P_1l4、P₃P_3l4、l₄将矩形区域分为六个部分，其面积分别用K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅、K₄₆表示；用m₄₁、m₄₂、m₄₃、m₄₄、m₄₅和m₄₆分别表示面积为K₄₁、K₄₂、K₄₃、K₄₄、K₄₅和K₄₆区域内的灰度值，计算公式如下：

矩形区域内灰度值用m₄表示，则：

m₄＝m₄₁+m₄₂+m₄₃+m₄₄+m₄₅+m₄₆。