[發明專利]葉片自動檢測跟蹤方法、系統、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201810547475.0
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108986071B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 劉迅;尚黎民;陳小明;葉華;柯嚴
• 申請（專利權）人: 上海擴博智能技術有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種葉片自動檢測跟蹤方法，用于通過無人機進行風機葉片的跟蹤，所述無人機上設置一云臺，所述云臺控制一攝像機的拍攝角度，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1：通過所述攝像機采集葉片視頻文件，對所述葉片視頻文件中至少一幀葉片圖像進行檢測，提取所述至少一幀葉片圖像中葉片區域的側邊；

步驟S2：根據所述葉片區域的側邊對所述葉片視頻文件中時間上相鄰的多幀葉片圖像中葉片區域的側邊進行跟蹤檢測；

步驟S3：將多幀葉片圖像中葉片側邊中點連線的中點確定每一幀葉片圖像中葉片區域的中心點，并根據所述葉片區域的中心點與對應幀葉片圖像的中心之間的偏移量調整所述云臺，使得所述葉片區域的中心點向對應幀葉片圖像的中心移動；

其中，所述步驟S2包括如下步驟：

步驟S201：對時間上相鄰的另一幀葉片圖像進行線性檢測，在所述另一幀葉片圖像上提取若干沿所述葉片的長度方向延伸的多條第三線條；

步驟S202：將多條鄰近的第三線條以及斜率相同且在同一直線上的第三線條分別進行合并生成多條第四線條；

步驟S203：根據所述中心點在多條所述第四線條中選擇位于所述中心點的兩側、平行度小于預設的平行度閾值且長度大于所述另一幀葉片圖像的對角線長度三分之二的第四線條作為所述葉片區域的第一初始側邊。

2.根據權利要求1所述的葉片自動檢測跟蹤方法，其特征在于，所述步驟S1包括如下步驟：

步驟S101：對一幀葉片圖像進行線性檢測，在所述一幀葉片圖像上提取若干沿所述葉片的長度方向延伸的多條第一線條；

步驟S102：將多條鄰近的第一線條以及斜率相同且在同一直線上的第一線條分別進行合并生成多條第二線條；

步驟S103：根據一位于所述葉片區域上的目標點在多條所述第二線條中選擇位于所述目標點的兩側、平行度小于預設的平行度閾值且長度大于所述一幀葉片圖像的對角線長度三分之二的第二線條作為所述葉片區域的側邊，所述平行度與兩條第二線條的夾角成反比。

3.根據權利要求2所述的葉片自動檢測跟蹤方法，其特征在于，還包括如下步驟：

步驟M101：重復執行步驟S101至步驟S103，在多幀葉片圖像上提取出所述葉片區域的側邊；

步驟M102：根據兩幀葉片圖像中側邊之間的角度、距離確定兩幀葉片圖像中側邊的相似值，所述兩幀葉片圖像側邊之間的距離為將一幀葉片圖像的側邊轉至與另一幀葉片圖像的側邊平行時之間的垂直距離；

步驟M103：在所述多幀葉片圖像中，當多數幀葉片圖像中任選兩幀葉片圖像的側邊相似值均小于預設的相似度閾值時，則在所述多數幀葉片圖像的側邊中選定一對側邊作為所述葉片區域的側邊。

4.根據權利要求1所述的葉片自動檢測跟蹤方法，其特征在于，還包括如下步驟：

步驟N101：根據所述葉片區域的側邊與多條第四線條之間的角度、距離確定多條第四線條與所述葉片區域的側邊的相似值，所述葉片區域的側邊和多條第四線條之間的距離為將第四線條轉至與所述側邊平行后之間的垂直距離；

步驟N102：根據預設的相似度閾值在多條第四線條中選擇出一對第四線條作為所述另一幀葉片圖像中所述葉片區域的第二初始側邊；

步驟N103：根據時間上相鄰且在所述另一幀葉片圖像之前的至少兩幀葉片圖像中葉片區域的側邊位移預估出與時間上相鄰的所述另一幀葉片圖像中葉片區域的第三初始側邊；

步驟N104：當第一初始側邊、第二初始側邊、第三初始側邊中至少兩初始側邊之間相似值均小于預設的相似度閾值時，則在該小于預設的相似度閾值的兩初始側邊中選定一對目標側邊作為所述另一幀葉片圖像的側邊；

步驟N105：重復執行步驟S201至步驟N104，進行時間上相鄰幀葉片圖像中葉片側邊的順次檢測。

5.根據權利要求1所述的葉片自動檢測跟蹤方法，其特征在于，所述葉片圖像的中心為一以所述葉片圖像的中心點為中心的中心區域；

當所述葉片區域的中心點位于所述中心區域時，認定所述偏移量為零。