基于改进LoG-Zernike矩的亚像素磁瓦边缘检测方法

来源：电子测量技术杂志2025年第16期北京时间：

作者：张陈，单文桃，徐成

单位：江苏理工学院机械工程学院 常州 213001

摘要：针对磁瓦轴长、弦长等关键尺寸在检测过程中所面临的检测手段复杂、精度难以保障的难题，本文提出了一种改进LoG-Zernike矩的亚像素边缘检测方法。首先，对采集的磁瓦图像进行预处理，随后采用自适应中值滤波对传统LoG算子进行优化，通过滤波去噪实现像素级的粗定位。接着，利用Zernike模板计算边缘阈值，并通过二维Otsu算法确定最佳阶跃阈值，以确认边缘亚像素点。最后，采用最小二乘法对磁瓦边缘进行拟合。实验结果表明，磁瓦轴长与弦长的相对误差率分别为0.060%、0.018%，误差精度分别控制在±0.01 mm、±0.004 mm之间，单个磁瓦平均检测时间为1.56 s，证实了该方法的有效性与实用性。

关键词：LoG算子;Zernike矩;Otsu算法;最小二乘法;边缘检测

基金资助：国家自然科学基金（52005229）、江苏省高校自科重大项目(19KJA510001)、江苏省青蓝工程中年学术带头人项目(KYQ20004)资助