在包装印刷行业,对高端纸张印刷产品的数量进行准确统计具有重要意义,其计数精度将直接影响企业经济效益。传统测高、称重等物理参数测量方法存在误差大、效率低等缺陷,而基于视觉成像的计数方法因其非接触、无物理损伤、实时测量等优点,在高端印刷产品质量控制中得到了广泛的应用。机器视觉纸张数量检测技术发展面临两大难题：(1)在保持不降低成像分辨率前提下,满足高叠层纸张测量需求；(2)复杂成像条件：颜色差异、光照不均、排列不齐、倾斜等所造成的检测难题。针对上述高叠层纸张测量难题,设计了一种双相机阵列方案；为改善复杂成像条件下纸张数量检测,采用并改进了一种水平线方向引导增长的直线段提取算法,以提高单张纸张识别精度；最后在重叠区域实现了线特征图像拼接和频率数统计。具体研究内容包括：(1)为满足高叠层纸张计数和实时测量需求,搭建了一个稳定可靠的系统成像平台。对视觉成像系统中的镜头、工业相机、光源、工控机、支撑平台等核心组件选型,组成了一个完整的双相机阵列成像系统。(2)针对复杂成像条件下的纸张端面图像检测难题,详细介绍了一种改进LSD线检测算法。首先通过具有相似梯度方向直线支持区域的梯度场方向进行判断,并引入单向梯度算子,消除了同一条纹多重响应的问题；然后组合梯度幅值和水平线方向信息,根据区域增长和概率误差控制等步骤,改善线支持区域增长,将每一张叠层纸张条纹提取出来；最后结合Bresenham算法对断裂的线段进行连接分析,弥补条纹局部断裂异常,填补局部间隔,得到完整叠层条纹。(3)根据叠层纸张端面线条纹特点,设计了基于线特征的图像拼接和加权数投票统计方法。其中对双相机阵列错位问题,使用了自动对齐预处理。介绍了重叠区域定位、线特征提取及拼接方法,并通过实验分析验证了本文方法性能。此外,计数统计采用了频率直方图加权统计方法得到了最终计数结果。目前该仪器已成功投入到工厂车间检测应用中,通过大量不同类型印刷纸张的实际测量实验结果表明：长期测量误差小于0.75‰,并可对多种不同颜色和厚度的叠层纸张进行计数统计,完全可以满足工厂应用要求。可以大大减小人力物力的投入,提高生产效益。同时,本文方法也有利于相关行业纸张数量统计水平的提高。