检测并测量圆

功能描述

该步骤可检测并测量输入图像中的圆，支持拟合圆和内接圆两种检测方式。

使用场景

拟合圆应用场景

• 法兰孔/轴承中心定位：精确识别圆形孔洞的中心坐标，用于装配引导

• 垫圈/密封圈尺寸检测：测量圆形工件的实际直径，判断是否超出公差范围

• 透镜曲率中心定位：检测光学元件的几何中心，用于精密对位

内接圆应用场景

• 机器人吸盘抓取点定位：对“L”型、“U”型或不规则多边形物体，计算最大内接圆作为吸盘放置点，确保吸盘完全覆盖物体表面，提升抓取稳定性

• 瓶口/孔洞通径检测：测量通孔的最小内径，用于质量通规/止规判定

• 粘连字符分割辅助：利用距离变换峰值点确定字符主体中心，辅助OCR字符分割

• 涂胶区域缺陷检测：测量涂胶宽度的最窄处，判断涂胶是否均匀

输入

• 图像掩膜（必连）：待检测圆的图像。

• 初始位姿（必连）：圆心理论位姿（搜索中心点），坐标系原点为图像左上角。

• 预期半径（必连）：理论半径值（像素），用于拟合圆检测时定义搜索范围（非实际输出半径）。

• 矩形感兴趣区域半径（必连）：理论半径值（像素），用于内接圆检测时定义搜索范围（非实际输出半径）。

输出

• 可视化图像：带可视化信息的原始图像。（红色：初始圆，绿色：检测圆，蓝色：圆索引）

• 检测圆数据：检测圆的圆心坐标和实际半径。

• 测量半径：实际半径列表（像素）。

• 圆度评分：圆度评分列表（0~1，≥0.85 为可靠检测）。

参数说明

圆类型

指定要检测的圆类型：

• 拟合圆：基于边缘点拟合最佳圆形，适用于完整或接近完整的圆形特征。

• 内接圆：计算区域内的最大内切圆，适用于确定不规则区域的安全抓取点或最小通径测量。

拟合圆

• 内半径容差

  允许圆向内缩小的最大值。

  搜索内径 = 预期半径 - 内半径容差

  单位：像素。推荐设定范围：5~15（精密场景）

• 外半径容差

  允许圆向外扩张的最大值。

  搜索外径 = 预期半径 + 外半径容差

  单位：像素。推荐设定范围：5~15（精密场景）

• 位置容差

  圆心允许偏离初始位姿的最大距离，用于定义圆形搜索区域半径。

  单位：像素。推荐设定范围：10~30（常规）

内接圆

• 极性

  根据实际情况选择需检测的内接圆类型：

  • 找亮斑的内接圆

  • 找孔洞的内接圆