[發(fā)明專利]一種基于激光掃描生成二維激光點(diǎn)云圖的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011374784.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN112164084B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃爾齊;陳林森;李昀謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京智譜科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/11
• 分類號(hào): G06T7/11;G06T7/136;G06T7/30;G06T7/66;G06T7/73;G06T7/90;G01B11/00;G06F17/14;G06F17/16
• 代理公司: 北京華夏正合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營(yíng)

1.一種基于激光掃描生成二維激光點(diǎn)云圖的方法，其特征在于，包括，

基于設(shè)置的二維位置點(diǎn)陣，控制云臺(tái)逐點(diǎn)移動(dòng)以帶動(dòng)安裝于所述云臺(tái)上的激光檢測(cè)器和可見(jiàn)光成像器同步移動(dòng)；

在所述二維位置點(diǎn)陣的各點(diǎn)，通過(guò)所述激光檢測(cè)器檢測(cè)待測(cè)物體表面的被檢氣體的濃度值，并生成二維濃度點(diǎn)陣；其中，為所述二維位置點(diǎn)陣的橫向索引，為所述二維位置點(diǎn)陣的縱向索引,，M為所述二維位置點(diǎn)陣橫向點(diǎn)數(shù)，N為所述二維位置點(diǎn)陣縱向點(diǎn)數(shù)；

基于所述二維位置點(diǎn)陣與二維濃度點(diǎn)陣生成第一二維激光點(diǎn)云圖；其中，所述二維位置點(diǎn)陣的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一二維激光點(diǎn)云圖元素的標(biāo)識(shí)同樣為，其坐標(biāo)為，其值同樣表示為，為所述二維位置點(diǎn)陣的橫向相鄰點(diǎn)移動(dòng)距離,為所述二維位置點(diǎn)陣的縱向相鄰點(diǎn)移動(dòng)距離；

在所述二維位置點(diǎn)陣的各點(diǎn)，通過(guò)安裝于所述云臺(tái)上的可見(jiàn)光成像器對(duì)所述待測(cè)物體同步成可見(jiàn)光圖像，其標(biāo)識(shí)同樣為，并組成可見(jiàn)光圖像組；

基于像素分析標(biāo)定初始可見(jiàn)光圖像中待測(cè)物體表面的激光點(diǎn)的位置坐標(biāo)，其中，初始可見(jiàn)光圖像中所述激光點(diǎn)為所述激光檢測(cè)器的激光照射在待測(cè)物體表面形成的激光點(diǎn)；

基于關(guān)鍵點(diǎn)配準(zhǔn)確定各可見(jiàn)光圖像相對(duì)于初始可見(jiàn)光圖像的像素距離，其中，可見(jiàn)光圖像為在所述二維位置點(diǎn)陣中的點(diǎn)生成的所述可見(jiàn)光圖像，為橫向像素距離，為縱向像素距離；

基于各可見(jiàn)光圖像的所述像素距離和初始可見(jiàn)光圖像中所述激光點(diǎn)的位置坐標(biāo)和所述二維濃度點(diǎn)陣生成第二二維激光點(diǎn)云圖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述基于像素分析標(biāo)定初始可見(jiàn)光圖像中待測(cè)物體表面的激光點(diǎn)的位置坐標(biāo)包括，

把初始可見(jiàn)光圖像分成多個(gè)像素區(qū)域，其中，橫向分為P份，每份p個(gè)像素，縱向分為Q份，每份q個(gè)像素；

基于初始可見(jiàn)光圖像各像素區(qū)域()的RGB顏色通道的強(qiáng)度利用下式確定各像素區(qū)域()的通道差分,

，

其中，表示像素區(qū)域橫向標(biāo)識(shí)，表示像素區(qū)域縱向標(biāo)識(shí)，，表示圖像橫坐標(biāo)，表示圖像縱坐標(biāo)，、分別表示可見(jiàn)光圖像像素點(diǎn)的RGB三種顏色通道中的一通道的強(qiáng)度值，對(duì)應(yīng)的通道顏色與檢測(cè)激光的顏色一致；

對(duì)初始可見(jiàn)光圖像各像素區(qū)域()利用下式進(jìn)行傅里葉變換，生成各像素區(qū)域()的頻域分布，

，

其中,表示可見(jiàn)光圖像經(jīng)過(guò)傅里葉變換后的頻域值，表示可見(jiàn)光圖像經(jīng)過(guò)傅里葉變換后的頻域橫坐標(biāo)，表示可見(jiàn)光圖像經(jīng)過(guò)傅里葉變換后的頻域縱坐標(biāo)；

基于設(shè)定的第一閾值C1和第二設(shè)定閾值C2把各像素區(qū)域頻域分為低頻部分、目標(biāo)頻率部分和高頻部分，利用下式計(jì)算各像素區(qū)域的頻域分布中頻域差值，

，

其中，， C1為低頻部分, 為目標(biāo)頻率部分，為高頻部分；

基于初始可見(jiàn)光圖像各像素區(qū)域的通道差分和高頻與低頻的差值確定初始可見(jiàn)光圖像中待測(cè)物體表面的激光點(diǎn)的位置坐標(biāo)，其中，如果一像素區(qū)域的通道差分大于0且所述頻域差值大于0，該像素區(qū)域?yàn)樗黾す恻c(diǎn)所在像素區(qū)域，其中心的點(diǎn)位置為所述激光點(diǎn)的位置坐標(biāo)。