1.本发明是一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法，实现对具有特定简单的几何形状的工件快速、准确的识别定位；并且对于工件部分被遮挡具有鲁棒性，本发明包含离线模板计算过程和在线实时检测过程，具体步骤如下： 离线过程：

(1)采用背光照射，使用相机采集图像，选择完整的工件作为模板图像并手动选取工件的区域，即ROI区域。 (2)对获取的模板图像的ROI区域预处理，使用Otsu法阈值分割得到目标和背景。通过sobel算子提取目标的边缘轮廓，并以8邻域逐像素跟踪轮廓。 (3)使用迭代算法对轮廓迭进行递归细分，以多边形直线表示，并去除可能构成圆弧的部分(直线长度小于一定的阈值，一般设为10个像素)。 (4)最小二乘法拟合直线基元，得到几何参数，通过斜率判断相邻的直线基元是否可以合并。 (5)将直线基元坐标表示，任取两个不共线的基元作为基底，并将剩余的基元用此基底坐标表示。 (6)建立哈希表，并选择其余的基底组合重复第(5)步，直到所有的直线基元都做过基底为止。 在线过程：

(1)获取流水线上工件的图像，按离线过程的方法，预处理图像，提取边缘轮廓，并跟踪轮廓，若轮廓的长度小于一定的阈值(20个像素)，则认为是噪声引起的细小轮廓，去除掉。 (2)对满足条件的轮廓，同离线过程第(3)(4)步，得到直线基元。 (3)坐标表示基元，任取两个不共线的直线基元作为基底，将剩余基元用此基底坐标表示，在几何哈希表中查询对应的基底，并对该基底投票。 (4)得票最多的一组基底作为匹配点，计算模板与实测图中的工件之间的相对关系。

2.根据权利要求1所述一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法，其特征是：所述离线过程第(5)步，包括： 几何基元的向量表示：

由轮廓的多边形近似表达可以得到各个直线基元的几何参数。对于直线基元的几何参数为斜率k，它在图像坐标系下的起点p1(x1，y1)和终点p2(x2，y2)； 则该直线基元的坐标表示为λ(1，k)，其中λ=|x1-x2|。

3.根据权利要求1所述一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法，其特征是：所述离线过程第(5)步，包括： 构建基底，坐标表示其余基元：

本发明使用不共线的两个基元primitive1(xa，ya)、primitive2(xb，yb)作为坐标基底，坐标化其余基元(xcyc)，(α，β)为其基底下的坐标，计算公式如下： 解得： 。

4.根据权利要求1所述一种基于直线基元的儿何哈希法实时定位与匹配方法，其特征是：所述离线过程第(6)步，包括： 哈希表中映射地址的计算：

对所有的向量坐标(α，β)，即关键码，建立一个映射地址index，并在地址index中存入相应坐标的基底信息，本发明提出了一种映射地址的计算方法，即将坐标(α，β)的第一坐标α作为映射地址的整数部分，第二坐标β作为映射地址的小数部分，即index=α.β； 为查询地址方便，本发明在构建哈希表时，将哈希表内容(即坐标，映射地址，基底)按index的大小顺序排列。

5.根据权利要求1所述一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法，其特征是：所述在线过程第(3)步，包括： (1)哈希表中坐标的查询

在实测图中，计算主直线基元下(即直线基元长大于一定的阈值，一般取20个像素)的各基元坐标(μ，σ)，计算映射地址index=μ.σ，本发明在搜索哈希表(α，β)时，考虑坐标的计算误差，满足|α-μ|＜Δ1且|β-σ|＜Δ2(其中Δ1，Δ2为人工发定阈值)的映射地址即为搜到地址。 (2)基底投票

得到映射地址，对查询到对应基底信息(basic_x，basic_y)，本发明的投票方法为：对存储空间vote(basic_x，basic_y)中的数据累加1。