[发明专利]一种轨道廓形对齐方法

权利要求书

1.一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：获取待对齐廓形的物理坐标；

步骤S2：对待对齐廓形中的廓形内侧半断面数据通过差分运算获取近似轨宽点；

步骤S3：根据近似轨宽点计算待对齐廓形需旋转角度；

步骤S4：按照步骤S3中的旋转角度，对待对齐廓形进行旋转；

步骤S5：移动待对齐廓形，使待对齐廓形中的近似轨宽点移动至基准廓形轨宽点上；

步骤S6：使待对齐廓形沿基准廓形直线段的方向进行平移，直至待对齐廓形与基准廓形对齐。

2.根据权利要求1所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，所述步骤S1的详细步骤为：

步骤S11：确定输入图像的光条中心线初位置；

步骤S12：精确校正光条中心线的像素坐标；

步骤S13：将像素坐标转化为物理坐标。

3.根据权利要求2所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于：

所述步骤S11的详细步骤为：采用逐列遍历确定输入图像中满足灰度值条件的所有纵向两区域的计算中心点；所有计算中心点构成的点集为确定的光条中心线；

所述步骤S12的详细步骤为：

步骤S121：根据任意一计算中心点相邻的两个计算中心点连线的法线精确校正该计算中心点，并获取该计算中心点校正后的像素坐标；

步骤S122：根据步骤S121获取点集中所有计算中心点矫正后的像素坐标。

4.根据权利要求3所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，所述步骤S121中计算中心点校正后的像素坐标表示如下：

其中：

x_p-计算中心点P校正后的横坐标；

y_p-计算中心点P校正后的纵坐标；

x1-计算中心点P相邻的两计算中心点连线的法线与待对齐廓形边缘一相交点的横坐标；

y1-计算中心点P相邻的两计算中心点连线的法线与待对齐廓形边缘一相交点的纵坐标；

x2-计算中心点P相邻的两计算中心点连线的法线与待对齐廓形边缘另一相交点的横坐标；

y2-计算中心点P相邻的两计算中心点连线的法线与待对齐廓形边缘另一相交点的纵坐标。

5.根据权利要求1所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，所述步骤S2的详细步骤为：

步骤S21：设置阈值thr1；

步骤S22：将待对齐廓形中的廓形内侧半断面数据输入至坐标系中；

步骤S23：对廓形内侧半断面数据的x坐标进行差分运算，并输出差分结果；

步骤S24：将差分结果中的每一个值依次与所述阈值thr1比较，如果某一个点及其后续至少三个点的差分结果都大于阈值thr1，则判定该点是近似轨宽点。

6.根据权利要求5所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，所述步骤S23中差分运算采用如下公式：

diff[i]＝x[i+s]-x[i]

其中：

diff-差分结果；

i-下标，i＝0,1,2,...,N-s-1；

s-差分步长；

N-数据长度。

7.根据权利要求6所述的一种轨道廓形对齐方法，其特征在于，所述差分步长的设置方式如下：

步骤A：设置多个差分步长值；

步骤B：将多个不同的内侧半断面数据在每个差分步长值下计算得到x坐标的差分值；

步骤C：将所有差分值绘制成差分曲线；其中：横坐标为下标，纵坐标为某个点的差分值；

步骤D：逐个观察是否可以通过差分曲线找到近似轨宽点，以确定一个差分步长值。