産業生産における透明軟質チューブ内の微量液体（約0.1〜0.6 mL）の体積を迅速かつ正確に計測するニーズに対応し、機械視覚に基づく計量方法を提案した。特定の撮像システムを構築し、適応的な近傍重み付け輝度解析アルゴリズムを用いて液体領域のピクセル長を安定的に抽出し、気泡の干渉、照明の不均一性、管壁の反射などの悪条件を効果的に克服した。これに基づき、二つの計量戦略を提案した。第一の方法は静的重量を基にしたフィッティング校正計測法であり、液体領域のピクセル長と実際の体積の関係をモデル化する。第二の方法はホモグラフィ行列に基づく画像特徴座標変換計測法で、ピクセル座標を物理空間にマッピングし、管径と組み合わせて体積を算出する。実験結果は複雑な環境下において両方法の計量精度がそれぞれ98.3％および98.4％に達し、産業現場の微量液体体積の迅速測定ニーズを効果的に満たし、有意な応用価値と普及可能性を持つことを示した。

機械視覚;対象分割;曲線フィッティング;体積測定