[發明專利]一種基于決策的激光條紋的中心提取方法

有效

• 申請號: 202010017870.5
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111243009B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 彭樹學;楊昕欣;刁為民
• 申請（專利權）人: 知魚科技丹陽有限公司
• 主分類號: G06T7/66
• 分類號: G06T7/66;G06T7/13
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 李娜

1.一種基于決策的激光條紋的中心提取方法，其特征在于：所述方法是從起點出發，只考慮四連通，即只有四個方向供選擇，即上、下、左、右，然后根據決策手段，決定下一個像素點去往哪個方向；之后以所述的下一個像素點為新的決策點，再次判斷又一個像素點的位置，即此時只有三種選擇；依此方法逐步迭代，每一個像素點都要經過一個決策確定下一個位置，直到走到圖像的盡頭或者條紋的盡頭算法結束；那么所有走過的點組成的集合就是所提取的條紋中心；該方法具體過程如下：

步驟1)對原圖像進行預處理，確定圖像的起點；

步驟2)對起點坐標采用決策手段，確定下一個像素點的位置，對接下來的每一個像素點同樣采用如此方法畫出路徑，直到路徑到達圖像邊緣或者線條邊緣；

步驟3)對提取的線條進行局部優化，使得路徑穿過最亮的像素點；

其中，當路徑到達當前像素點以后，會面臨三個選擇：上、右和下；

實際的圖像中下一個像素點相對于當前像素點不會是理想的三個方向，但是能判斷出下一個像素點更加靠近這三個方向的哪個方向；

設當前點坐標為(x_now，y_now)，三個方向應有的分布是：

解Z_right(x，y)＝Z_up(x，y)；

求該方程的解，得到左下到右上的斜線，即線條上的點不足以判斷其像素值大小是由于上方向還是右方向的影響，認為其為分割線，如果下一個像素點位于當前像素點的上方向，則線條的左側像素值比線條右側像素值大，同理如果另一個斜線條左側像素值比右側像素值大，則下一個像素點方向是向下，但是如果上方向和下方向的概率都大于右方向，這時候對方程Z_up(x，y)＝Z_down(x，y)求解，解集是水平線，此時應比較該水平線線上下像素值。

2.根據權利要求1所述的一種基于決策的激光條紋的中心提取方法，其特征在于：步驟1)所述的確定圖像起點的方法為第一列采用灰度重心法確定起點位置。

3.根據權利要求1所述的一種基于決策的激光條紋的中心提取方法，其特征在于：步驟2)所述的決策手段，具體為根據像素的統計特性，從微觀像素的角度出發，確定下一個像素點與當前像素點的位置關系。

4.根據權利要求1所述的一種基于決策的激光條紋的中心提取方法，其特征在于：步驟3)所述的局部優化，具體為在步驟1)和步驟2)的基礎上，對已經提取的線條做微調整，使得整個線條滿足像素值最大；即優化步驟是從起點出發，將當前點后面的三個點作為優化目標，枚舉可能的情況，取目標函數最大的情況。

5.根據權利要求4所述的一種基于決策的激光條紋的中心提取方法，其特征在于：所述的局部優化，優化的目標函數為：

應該保證從A點到B點在路徑點數相同的情況下，讓路徑上的點的像素值的和最大化。