[發(fā)明專利]集數(shù)字散斑、網(wǎng)格線和編碼標記點的視覺檢測圖樣及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110440070.9
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113516622B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設計）人: 段發(fā)階;鄭好;蔣佳佳;傅驍;宋韶輝;李天宇;劉昌文
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/66;G06T7/73;G01B11/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫蕾

1.一種集數(shù)字散斑、網(wǎng)格線和編碼標記點的視覺檢測圖樣的設計方法，其特征在于，整個圖樣上集成了數(shù)字散斑，網(wǎng)格線和編碼標記點，所述視覺檢測圖樣生成包括以下步驟：

將整個待測量目標區(qū)域劃分為多個單元；

將所述單元的中心點坐標在網(wǎng)格內(nèi)平移一個隨機量，得到散斑的圓心坐標，根據(jù)所述圓心坐標位置在所述單元內(nèi)布置散斑；

所述單元邊長a與散斑粒徑d及占空比ρ之間的關系如下式所示：

其中，根據(jù)成像質(zhì)量選擇合適占空比ρ，已知單元邊長a即可計算粒徑，散斑粒徑d在4個像素以上；

在所述整個待測量目標區(qū)域的特定位置布置編碼標記點，得到集數(shù)字散斑、網(wǎng)格線和編碼標記點的視覺檢測圖樣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視覺檢測圖樣的設計方法，其特征在于，所述散斑的灰度應該根據(jù)測量需求實現(xiàn)均勻分布，即將灰度分為多個級別，整個待測量區(qū)域散斑圖樣灰度實現(xiàn)偽隨機分布，最終的灰度直方圖上各個級別灰度分布均勻，有利于體現(xiàn)灰度特征。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視覺檢測圖樣的設計方法，其特征在于，所述網(wǎng)格的網(wǎng)格線線寬大于4個像素。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視覺檢測圖樣的設計方法，其特征在于，所述編碼標記點包括彩色編碼點、方形編碼點、點狀編碼點和環(huán)形編碼點。

5.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述的視覺檢測圖樣的設計方法所設計的視覺檢測圖樣，其特征在于，包括：

散斑，用于在視覺傳感器視場范圍內(nèi)，配合數(shù)字圖像相關算法，基于數(shù)字散斑的灰度相關匹配算法，實現(xiàn)微小粒度范圍內(nèi)目標構(gòu)件的變形、應變亞像素精度測量；

網(wǎng)格線，用于視覺傳感器視場范圍內(nèi)，配合線檢測圖像檢測算法，基于網(wǎng)格線的高精度定位，實現(xiàn)中粒度范圍內(nèi)目標構(gòu)件的變形、應變亞像素精度測量；

編碼標記點，用于在同一個視覺傳感器視場范圍內(nèi)，配合編碼標記點識別算法，基于編碼標記點特征的高精度定位，實現(xiàn)中等粒度范圍內(nèi)的目標構(gòu)件的變形、應變亞像素精度測量；還可作為微小粒度尺度下的數(shù)字散斑DIC算法的迭代起點，加快迭代速度，提高多目傳感器圖像匹配精度，并可標記不同區(qū)域；也可作為不同視覺傳感器檢測圖像拼接的同名特征點，提升不同傳感器拍攝圖像的拼接精度。

6.一種如權(quán)利要求5所述的視覺檢測圖樣的應用，其特征在于，應用于大型構(gòu)件不同視場范圍及不同粒度的變形、應變及應變場的快速測量。