[发明专利]一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法及系统

权利要求书

1.一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，包括如下步骤：

步骤S1，将被测材料置于实验台进行拉伸试验，并采集图片进行保存；

步骤S2，于一图片中选取需要跟踪的对象，创建标志模板；

步骤S3，利用创建的标志模板对剩下的所有图片进行匹配，获得各标志模板于图片中的目标区域，并获得每个目标区域的中心点坐标；

步骤S4，对步骤S3中获取的所有坐标点进行计算，计算出几何中心；

步骤S5，重复步骤S3和步骤S4直至所有图片加载完成，根据坐标点绘制坐标图，观察几何中心的位移情况，从而判断材料形变。

2.如权利要求1所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于：于步骤S2中，于图片中选好需要跟踪的位置，剪切保存并创建成标志模板。

3.如权利要求2所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于：所述标志模板为一个或多个。

4.如权利要求3所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于：所述标志模板为NCC模板。

5.如权利要求1所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于：步骤S3进一步包括：

步骤S300，加载一保存的图片；

步骤S301，将该已加载的图片与每一个标志模板匹配，每一个标志模快于该图片中匹配出一个目标区域，该目标区域为每个标志模板匹配的区域中分值最大的区域；

步骤S302，将获得各标志模板的目标区域的分数值Score与一预设的分值阈值进行对比，根据比对结果进行相应处理，确定是保存本组数据还是加载下一张图片进行相应处理。

6.如权利要求5所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于，步骤S301进一步包括：

步骤S300a，设置模板匹配模式，

步骤S300b，根据设置的模式，将每个标志模板在加载的图片中从左到右，从上到下各个像素点进行对比，并计算出一个分值；

步骤S300c，根据每个标志模板于已加载的图片中匹配出的每个区域的分值获得每个标志模板的目标区域。

7.如权利要求5所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于，步骤S302进一步包括：

步骤S302a，对比步骤S301获得的各目标区域的分值Score和预设的分值阈值Score_threshold；

步骤S302b，若各目标区域的分值Score均大于Score_threshold，则保存各目标区域的位置数据，即各目标区域的中心点坐标，

步骤S302c，若各目标区域的分值Score不都大于Score_threshold，则不保存本组目标区域的数据，并返回上一张图片将其已经匹配出的所有目标区域剪切出来作为新的模板用于剩余图片的匹配，并返回步骤S300加载下一张图片处理。

8.如权利要求7所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于，于步骤S4中，所有坐标点(x_i，y_i)几何中心的计算公式如下：

9.如权利要求7所述的一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量方法，其特征在于，于步骤S2之前，还包括包括如下步骤：

对采集后的图像利用标定板标定，以消除图片的畸变影响。

10.一种基于视觉跟踪的材料形变程度动态测量系统，包括：

图像采集单元，用于将被测材料置于实验台进行拉伸试验，并采集图片进行保存；

模板创建单元，用于于一图片中选取需要跟踪的对象，创建标志模板；

匹配单元，利用创建的标志模板对剩下的所有图片进行匹配，获得各标志模板于图片中的目标区域，并获得每个目标区域的中心点坐标；

几何中心计算单元，对所述匹配单元获取的所有坐标点进行计算，计算出几何中心；

材料形变判断单元，用于重复所述匹配单元和所述几何中心计算单元直至所有图片加载完成，根据坐标点绘制坐标图，观察几何中心的位移情况，从而判断材料形变。