[发明专利]一种基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法

权利要求书

1.一种基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法，其特征在于：该方法包含以下步骤：

步骤(1)利用分数阶微分算法进行纹理信息提取：动态调节分数阶微分算法中微分运算的阶数γ，获得反应图像纹理信息的增强纹理图像；

步骤(2)针对所述步骤(1)中获得的增强纹理图像，计算其梯度向量；

步骤(3)依据所述步骤(2)中获得的梯度向量计算切向力摩擦阻尼系数，进而计算得到切向摩擦阻尼；

同时依据步骤(1)获得的增强纹理图像，以胡克模型为基础，建立法向力模型，进而计算得到法向力；

步骤(4)计算纹理感知合力，由手控器反馈给操作者。

2.根据权利要求1所述基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法，其特征在于：所述步骤(1)的具体流程为：

设定至少两个0～2的阶数代入分数阶微分算子中，得到对应的分数阶微分模板，然后根据所述分数阶微分模板和系数运算规则进行图像分解，得到一组增强纹理图像，进而获取图像的细节纹理信息或边缘轮廓信息。

3.根据权利要求1或2所述基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法，其特征在于：所述步骤(3)中根据下式计算切向力摩擦阻尼系数：

B=k2max′(G)·mag(G)0≤mag(G)<mag(G)0k3max′(G)·mag(G)+k6·mag(G)0max′(G)mag(G)0≤mag(G)<max′(G)]]>

其中，B为待求切向力摩擦阻尼系数；k为预先设置的比例系数；mag(G)为梯度向量模值；max'(G)为图像所有像素点梯度向量模值最大值；mag(G)₀为人为选定的分界点。