焊缝截面轮廓尺寸测量

Question

上面两幅图片分别是理想状态下的焊缝图像和实际的焊缝图像的截面图
第一幅图的AC和BD为母材表面，曲线CED为焊缝。其中每个数据点都有x和y坐标组成，x为位置信息，y为高度信息。
由传感器测得的焊缝截面的数据保存在excel的第一列和第二列中。

请问有什么方法或者算法可以将焊缝从图像中分离出来，计算它的宽度和高度？
下图是大概的焊趾点位置和高度：

Answer 1

这可以看作是个边缘检测问题。边缘通常可以通过一阶导数或二阶导数检测得到。一阶导数是以最大值作为对应的边缘的位置，而二阶导数则以过零点作为对应边缘的位置。对离散点表示的x,y曲线来说，可以近似用相邻点的 (y2 - y1) / (x2 - x1) 来表示该点的一阶导数。