宽线纹量具是长度量值传递的重要工具,在我国每年都有大批量宽线纹量具需要进行示值误差校准。传统宽线纹量具的校准方式主要依靠人眼瞄线实现,需要校准人员配合完成,不仅工作量大,并且校准结果存在主观因素的影响。基于机器视觉实现宽线纹量具的自动化校准是宽线纹量具校准技术发展的主要方向,其中宽线纹量具的自动瞄准是该技术的核心。针对目前对大批量宽线纹量具的自动瞄准存在的定位不准、重复性较差的问题,本文的主要研究工作如下:首先,分析了宽线纹量具的特征及校准要求,研究探讨了宽线纹量具自动化校准的关键技术及要求,详细分析了数字图像处理技术在宽线纹量具自动化校准技术中的应用及其影响。其次,基于80m大长度标准装置,采用图像无线传输方式,搭建了宽线纹量具图像采集系统,并利用C#开发了软件操作系统,实现了无拖链、供电一体化的宽线纹量具的自动化校准。再者,分析探讨了宽线纹量具的图像噪声及线纹边缘特征,分别采用了差分式邻域极值中心线提取算法、基于最小二乘拟合取交点的中心线提取算法及基于Sobel算子邻域极值的中心线提取算法,以满足对不同类型的宽线纹量具线纹中心线提取。分析了像素标定系数与行程的关系,在同样的视场中,较大行程下计算得到的像素标定系数可靠性更高。针对三等标准金属线纹尺、标准钢卷尺、因瓦条码水准尺等做了校准实验,实验结果表明整套系统能够满足对宽线纹量具的自动化校准。最后,对系统的标准不确定度进行了评定。其中三等标准金属线纹尺的标准不确定度为u_c=0.86μm+1.5×10^-6L,扩展不确定度U=1.72μm+3.0×10^-6L,标准钢卷尺校准标准不确定度u_c=1.32μm+1.2×10^-6L,扩展不确定度U=2.64μm+2.3×10^-6L。