[發明專利]一種圖像變形的修復方法及裝置

有效

• 申請號: 201711033877.0
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107818542B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 郭慧;姚毅
• 申請（專利權）人: 凌云光技術股份有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T5/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種圖像變形的修復方法及裝置，涉及圖像處理技術領域，為解決圖像變形導致檢測類應用測量結果不準確的問題而發明。該方法主要包括：獲取被測物的線陣相機圖像；計算所述線陣相機圖像的變形因子；根據所述變形因子，判斷所述線陣相機圖像是否發生變形；如果判斷結果為是，則根據所述變形因子，校正所述線陣相機圖像。本申請主要應用于修復變形的線陣相機圖像的過程中。

技術領域

本申請涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種圖像變形的修復方法及裝置。

背景技術

線陣相機通常用于檢測連續材料，例如金屬、塑料、紙和纖維等等。被檢測的物體通常勻速運動,利用一臺或多臺相機對其逐行連續掃描,以達到對其整個表面均勻檢測。可以對其圖像一行一行進行處理,或者對由多行組成的面陣圖像進行處理。另外線陣相機非常適合測量場合，這要歸功于傳感器的高分辨率,它可以準確測量到微米。

線陣相機采用線陣圖像傳感器，每次采集一行，拍攝的圖像呈“線”狀，具有幾k的長度，要將若干行拼接成一幅圖像，必須要求被攝物體(或線陣相機)沿圖像高度方向運動，具有很高的分辨率，常用于被測視野細長、需要極大視野或極高精度的檢測領域。

線陣相機的縱向精度取決于拍攝視野寬度和攝像機的分辨率，橫向精度與線陣相機的工作行頻和被測物體(或攝像機)的運動速度有關，如果兩者參數不匹配，就會導致拍攝圖像出現拉伸或壓縮的情況，具體地，如果相機行頻低于物體運動速度，拍攝圖像被壓縮，反之，拍攝圖像被拉伸，只有兩者完全匹配，拍攝圖像才不會發生形變。而在實際應用中，兩參數完全匹配的情況難以嚴格保證，圖像變形會導致檢測類應用測量結果不準確。

發明內容

本申請提供了一種圖像變形的修復方法及裝置，以解決圖像變形導致檢測類應用測量結果不準確的問題。

第一方面，本申請提供了一種圖像變形的修復方法，該方法包括：獲取被測物的線陣相機圖像；計算所述線陣相機圖像的變形因子；根據所述變形因子，判斷所述線陣相機圖像是否發生變形；如果判斷結果為是，則根據所述變形因子，校正所述線陣相機圖像。采用本實現方式，以線陣相機圖像的變形因子為依據，校正線陣相機圖像，可以準確得到與被測物實際比例一樣的圖像，由此可以降低線陣相機行頻參數和被測物運動速度的匹配難度，同時該校正線陣相機圖像方法的運算量最小，可以支持實時校正。

結合第一方面，在第一方面第一種可能的實現方式中，所述計算所述線陣相機圖像的變形因子包括：獲取所述被測物的橫向尺寸和縱向尺寸；根據所述橫向尺寸和所述縱向尺寸，計算所述被測物的實物橫縱比，所述實物橫縱比為所述橫向尺寸與所述縱向尺寸的比值；獲取所述線陣相機圖像的拍攝參數，所述拍攝參數包括線陣相機的視野寬度、所述線陣相機的分辨率、所述被測物的運動速度和所述線陣相機的工作行頻；計算所述線陣相機圖像的橫向精度，所述橫向精度是所述視野寬度和所述分辨率的比值；計算所述線陣相機圖像的縱向精度，所述縱向精度是所述運動速度和所述工作行頻的比值；根據所述橫向精度和所述縱向精度，計算所述線陣相機圖像的圖像橫縱比，所述圖像橫縱比為所述橫向精度與所述縱向精度的比值；根據所述實物橫縱比和所述圖像橫縱比，計算所述變形因子，所述變形因子為所述圖像橫縱比與所述實物橫縱比的比值。采用本實現方式，通過比較真實被測物的實物橫縱比和線陣相機圖像的圖像橫縱比，計算變形因子，為校正線陣相機圖像提供依據。

結合第一方面，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述根據所述變形因子，判斷所述線陣相機圖像是否發生變形，包括：判斷所述變形因子是否等于1；如果判斷結果為是，則確定所述線陣相機圖像未發生形變；如果判斷結果為否，則確定所述線陣相機圖像發生形變。采用本實現方式，以變形因子為判斷條件，判斷線陣相機圖像是否發生形變，能夠避免對未發生形變的線陣相機圖像的無效校正。

結合第一方面，在第一方面的第三種可能的實現方式中，所述根據所述變形因子，校正所述線陣相機圖像，包括：確定校正所述線陣相機圖像的校正像素值；根據所述校正像素值，采用預置亞像素插值算法，校正所述線陣相機圖像，得到線陣相機校正圖像。