[发明专利]一种基于光条几何特征突变的目标边界提取方法

摘要

本发明一种基于光条几何特征突变的目标边界提取方法属于视觉测量领域，涉及一种基于光条几何特征突变的目标边界提取方法。该方法首先采用激光结合双目视觉的方式获得获取激光光条图像，根据实际测量过程中存在的边界光条情况，建立三类边界模型。利用差分运算对边界特征向量进行求导，得到粗提取的目标边界特征点坐标；再根据矩不变原理，得到精提取的目标边界特征点坐标，实现目标边界的快速、高精度的提取。该方法克服了现有边界提取过程中光条两端边界处会产生很多噪点，由于空间位置关系的影响，激光光条呈现弯折、错位或断开不连续等现象；光条呈现的灰度分布水平和宽度也不一样等问题，实现目标边界的快速、高精度的提取。

主权项

1.一种基于激光光条几何特征突变的边界提取方法，其特征是，该方法首先通过激光结合双目视觉的方式，利用左、右摄像机(1、2)拍摄激光发射器(3)在被测物(5)上形成的激光光条(6)，获取激光光条(6)图像；其次根据实际测量过程中主要存在的边界光条情况，建立三类边界模型；之后，利用差分运算对边界特征向量进行求导，得到粗提取的目标边界特征点坐标；最后根据矩不变原理，得到精提取的目标边界特征点坐标；方法的具体步骤如下：/n第一步，采集激光光条图像/n安装测量设备，打开辅助激光发射器(3)并照射被测物(5)，在开始采集之后，打开转台(4)带动激光发射器(3)转动，使激光扫描被测物(5)；然后，整体平移左右摄像机(1、2)的位置，进行多次拍摄，保证被测物(5)形面信息的完整性；通过信息采集系统采集到激光光条(6)图像之后，需要对激光光条(6)的边界进行提取；/n第二步，建立三类边界模型/nA.弯折型边界模型：/n由于被测目标与背景物体相接且成一定夹角，光条在目标边界处连续但经不同表面调制发生弯折现象，从而导致光条中心线在边界处产生曲率突变；因此，定义此类边界特征模型为斜坡型，根据光条中心位置建立理想边界模型如下：/n