[发明专利]VIN图像采集装置及其图像复原系统、图像复原方法

说明书

本发明公开了一种VIN图像采集装置及其图像复原系统、图像复原方法，涉及图像采集和处理技术领域。本发明通过构建包含结构激光发生器、结构激光相机和可见光相机的图像采集装置，利用细线上任意一点的空间三维坐标与结构激光图像像素坐标、可见光图像像素坐标三者之间的转换关系，获得结构激光图像中待测面的形面参数，利用形面参数对可见光图像进行几何变换和曲面展开，并最终得到包含比例尺度的复原图像。本发明获得的车辆识别代号复原图像具有已知的空间分辨率，因此可以将该复原图像打印出来与实物或纸质拓印材料进行1:1的比对。

技术领域

本发明涉及图像采集和处理技术领域，特别是一种VIN图像采集装置及其图像复原系统、图像复原方法。

背景技术

车辆识别代号，英文缩写为VIN（Vehicle Identification Number），是汽车制造商为了识别一辆车所指定的一组字码，它如同人的身份证，具有在世界范围内对一辆车的唯一识别性。根据机动车运行安全技术条件GB7258-2017的规定：“汽车、摩托车、挂车应具有唯一的车辆识别代号，其内容和构成应符合GB16735的规定；应至少有一个车辆识别代号打刻在车架（无车架的机动车为车身主要承载且不能拆卸的部件）能防止锈蚀、磨损的部位上；打刻的车辆识别代号（或产品识别代码、整车型号和出厂编码）从上（前）方应易于观察、拓印；对于汽车和挂车还应能拍照。”当每一辆新出厂的车辆被刻上车辆识别代号，此识别码将伴随着车辆的注册、保险、年检、维修与保养，直至回收或者报废而载入每辆车的辅以档案。利用车辆识别代号可方便地查找车辆的制造商、销售商及使用者。

目前，在公安部门的车辆管理系统中，车辆识别代号的信息采集一直是通过人工拓印来完成。人工拓印不仅占用人力资源，而且由于操作不便，使得车辆检验速度慢、效率低。并且，人工拓印形成的纸质材料不利于保存、使用和管理，这使得现有车辆档案的真实性判别无法实现数字化、网络化。另一方面，由于车辆识别代号是打刻在车架上的，车辆识别代号的打刻面既具有平面形态，也具有三维立体形态。在形成纸质拓印材料的过程中，车辆识别代号以及打刻面的大量立体形态与细节特征会不可避免的出现丢失，这些细节特征的丢失降低了车辆识别代号纸质材料对比的可靠性。

为了克服人工拓印方法带来的缺点，有必要设计一套VIN图像采集装置及图像复原方法，利用机器视觉检测和图像处理技术实现车辆识别代号高精度真实尺度的图像自动复原。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对车辆识别代号拓印采集方式繁琐耗时，不利于实现车辆档案的网络化管理的问题，以及拓印形成的纸质材料细节特征大量丢失的问题，本发明提供一种VIN图像采集装置及其图像复原系统、图像复原方法。

本发明采用的技术方案如下：

根据本公开的一方面，提供了一种VIN图像采集装置，包括：

结构激光发生器，结构激光发生器发出至少两束结构激光（结构激光指的是已知空间方向的投影光线的集合，激光从激光发射器发出，经过柱面透镜后汇聚成宽度很窄的光带，称为结构激光），至少两束结构激光在包含车辆识别代号的待测面上形成至少两条细线；

图像采集组件，包括视野重叠的结构激光相机和可见光相机，结构激光相机采集待测面包含结构激光和可见光的结构激光图像，结构激光图像带有至少两条细线；可见光相机采集待测面包含可见光的可见光图像，

其中，待测面为平面或曲面。待测面为平面，则至少两束结构激光在待测面上形成至少两条直线；待测面为曲面，则至少两束结构激光在待测面上形成至少两条曲线。另外，结构激光相机和可见光相机同步采集图像，结构激光波长在可见光波长范围以外。

进一步地，VIN图像采集装置还包括用于辅助图像采集组件采集图像的补光灯组，补光灯组包括若干LED灯。

进一步地，结构激光发生器发出的至少两束结构激光分别与待测面呈预定角度，预定角度范围为0-90°。