[發明專利]一種基于雙棋盤格標定的閘門門縫檢測方法

在審

• 申請號: 202110796408.4
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113393538A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 任德鑫;陳擁軍;許二君
• 申請（專利權）人: 南京蘇潤科技發展有限公司;南京信必達智能技術有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/62;G06T7/136;G06T7/13
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 陳堅

1.一種基于雙棋盤格標定的閘門門縫檢測方法，其特征在于：包括準備步驟和檢測步驟，具體步驟為：

準備步驟：

S1.獲取相機模塊的內參與畸變參數；

S2.于兩道閘門相向一側邊角處分別安裝相同型號的第一棋盤格標定板和第二棋盤格標定板；

S3.架設相機模塊并連續對棋盤格標定板進行圖像采集，并以相機模塊所在位置建立相機坐標系；

檢測步驟：

步驟1：對相機模塊采集到的彩色圖像進行灰度化處理獲得源圖像；

步驟2：對源圖像進行區域化處理，經過所述區域化處理獲取到區域圖像，對所述區域圖像進行縮放處理獲得初提圖像；

步驟3：以棋盤格建立棋盤格像素坐標系，在棋盤格像素坐標系中獲取初提圖像中所述棋盤格標定板上的角點點集，所述角點點集表征為棋盤格標定板上黑格與白格邊角處交點的點集，所述第一棋盤格標定板上的角點點集為P_A，所述第二棋盤格標定板上的角點點集為P_B；

步驟4：根據步驟3獲取到的角點點集P_A、P_B亞像素比對法進行精提取獲取亞像素角點點集U_A、U_B，所述U_A表征位于所述第一棋盤格標定板上的亞像素角點點集，所述U_B表征位于所述第二棋盤格標定板上的亞像素角點點集；

步驟5：以所述第一棋盤格標定板和第二棋盤格標定板的左上角為原點、邊長為坐標軸分別建立第一3D棋盤格坐標系和第二3D棋盤格坐標系，并在第一3D棋盤格坐標系下獲取相機角點點集V_A，在所述第二3D棋盤格坐標系下獲取相機角點點集V_B；

步驟6：將V_A、V_B分別與U_A、U_B進行pnp相機位姿測量匹配，在進行相機位姿測量匹配時帶入準備步驟中S1獲取到的相機內參以及畸變參數，得到在所述相機坐標系下的RT矩陣，所述RT矩陣包括R_A、T_A和R_B、T_B，其中R表征點集的旋轉矩陣，T表征點集的平移向量；

步驟7：根據坐標系變換公式，計算得到位于相機坐標系下的角點點集C_A、C_B，所述C_A表征相機坐標系中第一棋盤格標定板上的角點點集，所述C_B表征相機坐標系中第二棋盤格標定板上的角點點集；

步驟8：以所述C_A、C_B的中點坐標c_A、c_B為代表所述第一棋盤格標定板和第二棋盤格標定板間的實際距離D；

步驟9：根據所述第一棋盤格標定板和所述第二棋盤格標定板中點間實際距離計算得到閘門的門縫距離。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙棋盤格標定的閘門門縫檢測方法，其特征在于：所述相機模塊內還設置有圖像優化模塊，所述圖像優化模塊內設置有邊緣區域，所述步驟2中的區域化處理具體步驟為：

步驟2.1：將所述源圖像設置于邊緣區域內；

步驟2.2：采集所述源圖像中圖像邊緣和第一棋盤格標定板以及第二棋盤格標定板的邊緣；

步驟2.3：標定第一棋盤格標定板上邊緣、下邊緣以及背離第二棋盤格標定板一側的邊緣，并形成第一標定線，標定第二棋盤格標定板上邊緣、下邊緣以及背離第一棋盤格標定板一側的邊緣，并形成第二標定線，將第一標定線和第二標定線連接形成封閉的標定區域；

步驟2.4：沿著第一表定線和第二標定線形成的標定區域進行裁切形成區域圖像。