[發明專利]基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法及系統

在審

• 申請號: 202210693169.4
• 申請日: 2022-06-17
• 公開（公告）號: CN115100037A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 練洋奇;陳新度;吳磊;林行
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06V10/46
• 代理公司: 廣州專理知識產權代理事務所(普通合伙) 44493
• 代理人: 沈素芹

本發明涉及基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法，包括以下：在成像系統確定后，對成像系統中的多個相機進行標定以獲取適配于所述成像系統硬件的單應性矩陣；確定目標瓷磚的類型，根據確定的類型確定目標瓷磚紋理的復雜度；獲取目標瓷磚圖像，若目標瓷磚紋理的復雜度為簡單紋理瓷磚則對目標瓷磚圖像采用簡單紋理圖像拼接，若目標瓷磚紋理的復雜度為復雜紋理瓷磚則對目標瓷磚圖像采用復雜紋理圖像拼接。本發明通過校正得到的單應性矩陣對簡單紋理瓷磚進行校正，實現基本的大幅面的圖像的拼接。在具有復雜紋理瓷磚的情況下執行的實時圖像拼接，可以緩解瓷磚成像平臺運行過程中由于震動導致的單應性矩陣參數發生變化所帶來的影響。

技術領域

本發明涉及機器人視覺定位技術領域，尤其涉及基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法及系統。

背景技術

在進行瓷磚檢測時，如何對瓷磚進行成像是必須解決的問題。當今市場中往往是通過單個相機進行成像，這樣一來，如果在相同視野的條件下，使用多個低分辨率相機拍攝同等的幅面比使用單個更高分辨率相機拍攝更具有經濟性；而采用多相機獲取的圖像進行拼接，能夠克服單個相機無法獲取更大檢測視野的缺點，并且在具有復雜紋理瓷磚的情況下執行的實時圖像拼接，可以緩解瓷磚成像平臺運行過程中由于震動導致的單應性矩陣參數發生變化所帶來的影響。

但是當今市場關于這方面的圖像拼接技術并不完善，當今市場需要一種基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法。

發明內容

本發明的目的是為了至少解決現有技術的不足之一，提供基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法及系統。

為了實現上述目的，本發明采用以下的技術方案，

具體的，提出基于多線掃相機圖像拼接的大幅面瓷磚成像方法，包括以下：

在成像系統確定后，對成像系統中的多個相機進行標定以獲取適配于所述成像系統硬件的單應性矩陣；

確定目標瓷磚的類型，根據確定的類型確定目標瓷磚紋理的復雜度；

獲取目標瓷磚圖像，若目標瓷磚紋理的復雜度為簡單紋理瓷磚則對目標瓷磚圖像采用簡單紋理圖像拼接，若目標瓷磚紋理的復雜度為復雜紋理瓷磚則對目標瓷磚圖像采用復雜紋理圖像拼接。

進一步，具體的，對成像系統中的多個相機進行標定以獲取適配于所述成像系統硬件的單應性矩陣，包括，

獲取人工標定時通過黑白校正板對相機處理的結果，并基于所述結果對相機的內參外參進行計算，獲得每個相機的內參外參矩陣，完成校正；

于任意兩相機的視野交匯處，通過SIFT算法獲取校正板的特征點得到多個特征點，基于多個特征點計算多個相機之間的單應性矩陣*M_1,2,M_2,3,…M_n-1,n+，其中n為所使用相機的數量。

進一步，具體的，確定目標瓷磚的類型，根據確定的類型確定目標瓷磚紋理的復雜度，包括，

獲取用戶于預建立的數據庫所選擇的瓷磚類型作為目標瓷磚的類型；

調用所述數據庫中預存儲的對應于兩個相機的交互區域中的瓷磚圖片；

對所述瓷磚圖片進行特征點提取得到特征點數量并計算所述瓷磚圖片的直方圖方差；

當特征點數量大于預設閾值T1且直方圖方差大于T2時判定目標瓷磚為復雜紋理瓷磚，若否則判定目標瓷磚為簡單紋理瓷磚。

進一步，具體的，簡單紋理圖像拼接過程包括以下，

多個相機共同拍攝到多張瓷磚圖像，假定為n張；