[發(fā)明專利]纖維測量非凍結(jié)換視場自動判定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810336426.2
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108510498B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂欣;石巧平;丁茂巒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京和眾視野科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/66;G01N21/84
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本發(fā)明提供了一種纖維測量非凍結(jié)換視場自動判定方法，包括：步驟1，基于設(shè)定判斷變量并啟動判定線程，用于記錄圖像視場內(nèi)容是否變化，并啟動對應(yīng)的處理線程；所述變化包括調(diào)焦產(chǎn)生的變化及切換或移動視場產(chǎn)生的變化；步驟2，啟動所述判定線程，在圖片預(yù)處理后進(jìn)行圖像視場內(nèi)容變化判定，先采用重心和相關(guān)性判定，根據(jù)判定結(jié)果是否采用壓縮后圖像的高頻分量繼續(xù)判定，最后發(fā)送判定結(jié)果至主線程，根據(jù)判定結(jié)果決定是否執(zhí)行更換視場動作。通過本發(fā)明能夠提高纖維測量效率并杜絕重復(fù)測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于纖維測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種纖維測量非凍結(jié)換視場自動判定方法 。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的顯微鏡鏈接攝像頭測量纖維細(xì)度是在圖像凍結(jié)狀態(tài)下進(jìn)行的，即，如果需要測量當(dāng)前視場內(nèi)的一根纖維，需要凍結(jié)一張當(dāng)前視場成為一幅圖像顯示在窗口中，然后進(jìn)行測量。如果這個視場內(nèi)的不同位置另有纖維，但沒有處于最佳聚焦?fàn)顟B(tài)，就要解凍當(dāng)前視場，使其在窗口里顯示為動態(tài)的，以便實(shí)時觀察調(diào)焦?fàn)顟B(tài)，當(dāng)又一根待測纖維調(diào)清楚后再次凍結(jié)視場，進(jìn)行測量。這樣頻繁的凍結(jié)和解鎖圖像，會影響測量效率，也會使得測量標(biāo)記消失 (由于圖像在凍結(jié)與非凍結(jié)狀態(tài)之間的切換)，當(dāng)同一個視場出現(xiàn)了大量纖維的時候，用戶就可能會因測量標(biāo)記消失而忘掉之前測試過哪幾根纖維，導(dǎo)致重復(fù)測量，最終影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高纖維測量效率，避免重復(fù)測量。

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種纖維測量非凍結(jié)換視場自動判定方法 ，包括：

步驟1，基于設(shè)定判斷變量并啟動設(shè)置判定線程，用于記錄判定圖像視場內(nèi)容是否變化，并啟動對應(yīng)的處理線程；所述變化包括調(diào)焦產(chǎn)生的變化及切換或移動移動視場產(chǎn)生的變化；

步驟2，啟動所述判定線程，在圖片預(yù)處理后進(jìn)行圖像視場內(nèi)容變化判定，先采用重心和相關(guān)性函數(shù)(簡稱第一函數(shù))判定，根據(jù)判定結(jié)果是否采用壓縮后圖像的高頻分量函數(shù)(簡稱第二函數(shù))繼續(xù)判定若判定視場變化屬于水平移動視場產(chǎn)生的變化，最后發(fā)送判定結(jié)果至主線程，根據(jù)判定結(jié)果決定是否執(zhí)行更換視場動作。

進(jìn)一步地，步驟2包括：

1)對輸入的序列圖像進(jìn)行預(yù)處理；預(yù)處理包括對圖像進(jìn)行灰度化及縮小處理；

2)基于第一函數(shù)對兩幅輸入的圖像計(jì)算重心，若兩幅圖像的重心發(fā)生變化，判定為更換視場，然后，通過前后幾幀圖像數(shù)據(jù)矩陣相關(guān)性的最大值位置是否超出設(shè)定的視場允許范圍來判定是否有移動。

進(jìn)一步地，步驟2還包括：

若第一函數(shù)判定結(jié)果為沒有更換視場，基于第二函數(shù)通過對比兩幅圖像壓縮后的高頻分量，獲取圖像之間的變化量，將該變化量與經(jīng)過反復(fù)測試得出的閾值進(jìn)行比較，來判定是否有移動。

進(jìn)一步地，步驟2)具體包括：

計(jì)算兩幅圖像重心坐標(biāo)，分別計(jì)算行、列兩個方向的重心，計(jì)算行列的圖像數(shù)據(jù)的加權(quán)和及像素和；

判定重心是否滿足設(shè)定的移動和焦距變動范圍，若任意方向的重心的變動范圍超出測量纖維的景深范圍，則判定為更換視場；

若圖像重心沒有變動，繼續(xù)用相關(guān)性的最大值判斷是否有移動，包括：

兩幅圖分別進(jìn)行傅里葉空域到時域變換，得到圖片a，圖片b；

對圖片a的元素取共軛，并將共軛后的圖片a和圖片b兩個圖像復(fù)矩陣做點(diǎn)乘，獲得圖c；

將圖片c進(jìn)行傅里葉反變換，找出圖片c復(fù)矩陣中模最大的元素，獲得最大模的平方值和最大模的行、列。如果這個最大模的行或者列超過范圍，則判定為移動，需要更換視場；

如果第一函數(shù)判定結(jié)果為沒有更換視場，則基于第二函數(shù)判斷如下：