[发明专利]基于靶标的线阵图像处理方法

说明书

基于靶标的线阵图像处理方法，包括：获取线阵图像传感器传输来的线阵图像数据，对线阵图像数据进行拼接，得到靶标图像；对靶标图像进行靶标粗定位，得到靶标位置区域，根据靶标位置区域对靶标图像进行截取，得到靶标局域图像；根据靶标局域图像进行靶标中心定位，得到靶标图像中的靶标中心点坐标。本方法利用线阵图像传感器来获取靶标的图像，相较于现有方法，该方法能够以更加高的速度以及频率来对靶标图像进行扫描。由于线阵图像传感器所获取到的为线阵图像数据，因此为了获取到不失真的面阵图像，本方法根据线阵图像传感器以及光学系统的相关参数来计算得到了使得面真图像失真的图像帧提取参数，这样也就为后续对靶标中心点进行准确定位奠定了基础。

技术领域

本发明涉及靶标定位技术领域，具体地说，涉及基于靶标的线阵图像处理方法。

背景技术

随着工业技术的进步，大型零件设备在越来越多的领域得以应用，而对大型零件设备的变形和大空间内物体的运动状态的实时监测技术也得到了快速发展。视觉测量技术现在已成为大型构件和设备信息的最主要的监测手段。

目前，对于大型构件和设备的状态检测主要包括接触式测量和非接触式测量两种方式。接触式测量技术主要包括：人工采用卡具测量和三坐标测量机。人工采用卡具测量具有操作简单、成本低的优点，是目前生产中较多采用的一种测量方法，然而其存在着测量效率低、精度差以及无法实现动态测量的缺陷。三坐标测量机是完成三坐标测量的通用设备，其具有良好的测量精度，但测量范围有限，同样也无法实现动态测量。

非接触式检测技术主要包括激光跟踪仪、3D激光测距仪、全站仪、经纬仪以及视觉检测技术等。其中，激光跟踪仪、3D激光测距仪、全站仪和经纬仪仅适用于一般现场条件，其存在测量效率低、一次只能实现单点测量，无法实现大型构件或设备的表面信息测量的缺陷。

发明内容

发明目的：为解决上述问题，本发明提供了基于靶标的线阵图像处理方法，

发明方案：基于靶标的线阵图像处理方法，所述方法包括：

步骤一、获取线阵图像传感器传输来的线阵图像数据，对所述线阵图像数据进行拼接，得到靶标图像；

步骤二、对所述靶标图像进行靶标粗定位，得到靶标位置区域，根据所述靶标位置区域对所述靶标图像进行截取，得到靶标局域图像；

步骤三、根据所述靶标局域图像进行靶标中心定位，得到靶标图像中的靶标中心点坐标。

其特征在于，步骤一中对所述线阵图像数据进行拼接的步骤包括：

步骤a、获取当前图像帧的线阵图像数据，并将所述当前图像帧的线阵图像数据存储到帧缓冲区；

步骤b、判断所述当前图像帧是否为同步帧，如果是，则读取所述帧缓冲区内的所有图像帧，并根据预设列间隔数从所述缓冲区内的所有图像帧中提取出用于图像拼接的有效图像帧；

步骤c、对提取到的有限图像帧进行拼接，得到所述靶标图像；

步骤d、清除所述帧缓冲区。

在所述步骤b中，如果所述当前图像帧不为同步帧，则将下一图像帧作为当前图像帧并返回步骤a。

在所述步骤b中，判断读取到的所述帧缓冲区内的所有图像帧的数量是否小于第一预设帧数阈值，如果小于，则进一步判断是否小于第二预设帧数阈值，其中，

如果所述帧缓冲区内存储的所有图像帧的数量小于第一预设帧数阈值且大于或等于第二预设帧数阈值，则对所读取到的所述帧缓冲区内存储的所有图像帧进行帧插值处理，以使得帧插值处理后的图像帧的总数等于所述第一预设帧数阈值；

如果所述帧缓冲区内存储的所有图像帧的数量小于第二预设帧数阈值，则标记当前拼接周期为错误周期，清除所述帧缓冲区并返回所述步骤a。