[發明專利]基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法

在審

• 申請號: 202011216143.8
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112394037A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 周美躍;邱妙娜
• 申請（專利權）人: 周美躍
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N33/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于視覺感知水體晃動的升降臺速率調整方法，其特征在于，該方法包括：

步驟一，在用于氣密性檢測的玻璃缸中放置浮標，升降臺開始進行工作時，通過相機對玻璃缸進行圖像采集，得到第一玻璃缸圖像，對第一玻璃缸圖像進行處理后獲取升降臺的邊界框及玻璃缸中水體的水位線，判斷升降臺是否開始入水；

步驟二，升降臺開始入水前激光源向玻璃缸打出激光束，升降臺開始入水時，通過相機獲取第二玻璃缸圖像；

步驟三，基于浮標對第二玻璃缸圖像進行處理得到玻璃缸中水體的晃動程度；基于激光束對第二玻璃缸圖像進行處理得到玻璃缸中水體的渾濁程度；

步驟四，根據水體的晃動程度得到平均水體晃動程度，根據水體的渾濁程度得到渾濁程度變化量，根據平均水體晃動程度和渾濁程度變化量對水體的渾濁程度進行修正；根據平均水體晃動程度和修正后水體的渾濁程度構建水體穩態模型，基于水體穩態模型判斷升降臺的速率是否需要進行調整。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述浮標為紅色，所述邊界框和所述水位線基于深度學習網絡得到。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光源打出的激光束為綠色。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述水體的晃動程度的獲取方法為：

對第二玻璃缸圖像進行色相分析，得到紅色浮標的連通域遮罩；對第二玻璃缸圖像進行角點檢測，并結合連通域遮罩輸出多個紅色浮標上的角點；基于角點在相鄰兩幀第二玻璃缸圖像中的縱坐標，計算每個角點對應的高度變化量，則多個角點對應的高度變化量的均值為水體的晃動程度。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述水體渾濁程度的獲取方法為：

對第二玻璃缸圖像進行色相分析、亮度分析，分別得到綠色激光束的色調圖M、第二玻璃缸圖像的亮度圖V，M和V相乘得到激光束的亮度圖V₁，基于激光束的亮度圖得到水體的渾濁程度。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于激光束的亮度圖得到水體的渾濁程度具體為：

其中，L為水體的渾濁程度，α為色調圖M中綠色激光束連通域的面積，(i,j)表示像素的圖像坐標。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述修正的具體步驟包括：

為修正后水體的渾濁程度；β為干擾系數，對于升降臺開始入水至升降臺剛好完全入水這一過程，升降臺完全入水以后，

其中，為基于多幀第二玻璃缸圖像對應的水體的晃動程度得到的平均水體晃動程度,ΔL為基于兩幀第二玻璃缸圖像對應的水體的渾濁程度得到的渾濁程度變化量。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述水體穩態模型具體為：

a、b為權重系數，且a+b＝1，h為升降臺下邊界與水位線之間的距離；當G大于預設閾值時，升降臺速度減小。