[發明專利]熱處理工件圖像特征識別匹配系統

有效

• 申請號: 202110338012.5
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113160147B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 蘇欣;賴復堯;李柏林;閻德勁;熊鷹
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10;G06V10/44;G06V10/764
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳慶

1.一種熱處理工件圖像特征識別匹配系統，包括：與圖像識別裝置進行通信的圖像識別軟件，設置在圖像識別裝置框架頂部上的頂面采集圖像俯視相機所構成的采集圖像俯視單元，分布在所述框架不同側面上的方位圖像采集相機構成的采集圖像方位俯視單元，其中，圖像識別軟件包含了圖像采集模塊、樣本庫管理模塊、位置校正模塊、外形分類模塊、局部分類模塊和結果展示模塊，其特征在于：在工件熱處理前與熱處理后圖像識別裝置啟動圖像識別系統之間的過程中，圖像識別軟件控制各個圖像采集相機對采集區熱處理工件各個方向的圖片采集信息，采集圖像俯視單元和采集圖像方位俯視單元對放置于圖像采集區的熱處理工件進行行拍攝獲取圖像，將工件熱處理前采集圖像信息送入圖像采集模塊進行圖像預處理，作為樣本建立樣本庫，并存儲在數據庫模塊中；在工件熱處理后，通過圖像識別軟件控制圖像識別裝置，將圖像采集相機拍攝的熱處理工件的圖像送入位置校正模塊對拍攝的圖像進行位置校正，并輸入外形分類模塊與局部分類模塊，對熱處理工件的外形和局部特征進行分類，同時對新拍攝的樣本圖像與熱處理前的樣本圖像紋理特征、形狀特征和空間關系特征進行識別與匹配，得到并輸出新樣本圖像的準確類別，外形分類模塊與局部分類模塊結合熱處理工件將熱處理工件的識別結果與匹配結果送入結果展示模塊，對熱處理前后的工件圖像進行對比，展示出匹配紋理特征；其中：

圖像識別裝置包括：通過圖像識別軟件與采集圖像俯視單元和采集圖像方位俯視單元進行通信的控制電路，采集圖像俯視單元和采集圖像方位俯視單元至少有五個按直角坐標系YC、ZC、XC不同位置分布在圖像識別裝置框架上的圖像采集相機及鏡頭；

布置在圖像識別裝置框架上不同側面的三個方位圖像采集相機均采用2.8mm-12mm的變焦焦距鏡頭，以不同尺寸拍攝工件側面外形；

局部特征提取模塊提取相應的局部特征，局部特征匹配模塊進行特征匹配，最終得到并輸出新樣本圖像的準確類別；

外形分類模塊對目標圖像進行分割，對工件外形特征進行提取并特征匹配，判斷是否得到樣本圖像的準確類別，直接輸出識別圖像的類別；否則通過局部分類模塊進入局部分別識別過程，仍然對兩次的圖像進行分割并進行局部特征提取，根據局部特征提取圖像進行特征匹配，然后再判斷是否得到樣本圖像的準確類別，是則輸出圖像標識；將工件從圖像識別裝置中取下，完成整個識別過程。

2.如權利要求1所述的熱處理工件圖像特征識別匹配系統，其特征在于：布置在框架頂部的兩個采集圖像俯視相機分別采用2.8mm-12mm和6mm-12mm的變焦焦距鏡頭，當工件尺寸位于300mm×300mm以內時采用2.8mm-12mm的鏡頭對工件進行拍攝，當工件尺寸位于300mm×300mm～500mm×500mm時采用6mm-12mm的鏡頭進行拍攝，兩種拍攝方式相互配合，以滿足不同尺寸范圍內工件的識別需求。

3.如權利要求1所述的熱處理工件圖像特征識別匹配系統，其特征在于：外形分類模塊對工件外形進行匹配與分類，得到新樣本圖像的準確類別時直接輸出圖像的類別。

4.如權利要求1所述的熱處理工件圖像特征識別匹配系統，其特征在于：外形分類模塊包括外形特征提取模塊和外形匹配模塊，局部分類模塊包括圖像分割模塊、局部特征提取模塊和局部特征匹配模塊。

5.如權利要求2所述的熱處理工件圖像特征識別匹配系統，其特征在于：外形特征提取模塊完成工件外形特征的提取，當外形匹配模塊外形分類匹配不能完成工件的匹配時，局部分類模塊進入局部分別識別過程，圖像分割模塊根據圖像局部圖像信息將樣本的圖像進行分割。

6.如權利要求1所述的熱處理工件圖像特征識別匹配系統，其特征在于：工件熱處理完成后，再將工件放置在圖像識別裝置上，圖像識別軟件控制圖像識別裝置的相機對工件的圖像進行拍攝，從熱處理前工件圖像庫中取出工件圖像與本次拍攝的圖像一起通過位置校正模塊進行位置校正。