[發明專利]一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法及系統在審
| 申請號： | 202211519969.0 | 申請日： | 2022-11-30 |
| 公開（公告）號： | CN116152483A | 公開（公告）日： | 2023-05-23 |
| 發明（設計）人： | 張旭輝;雷孟宇;黃夢瑤;徐文全;吳雨佳;田琛輝 | 申請（專利權）人： | 西安科技大學;渭南陜煤啟辰科技有限公司 |
| 主分類號： | G06V10/22 | 分類號： | G06V10/22;G06T5/00;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/33 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 常祖正 |
| 地址： | 710054 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 輪廓 幾何 約束 鉆孔 提取 方法 系統 | ||
1.一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，包括：
利用相機獲取鋼帶上錨鉆孔圖像；
對鋼帶上錨鉆孔圖像進行預處理；所述預處理包括：閾值分割處理、降噪處理以及對比度增強處理；
利用Canny邊緣檢測方法確定預處理后的錨鉆孔圖像的圖像邊緣信息；
根據圖像邊緣信息，基于Hough直線檢測方法確定圖像中鋼帶上下邊緣直線信息，并將圖像中鋼帶上下邊緣直線信息作為感興趣區域；
采用圓擬合方法確定感興趣區域內圓形輪廓；
根據圓形輪廓，基于輪廓幾何約束，確定錨鉆孔輪廓；所述輪廓幾何約束為相機和鋼帶之間的距離與錨鉆孔半徑的對應的函數關系；所述相機與獲取鋼帶上錨鉆孔圖像的相機為同款。
2.根據權利要求1所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，所述閾值分割處理采用大津法。
3.根據權利要求1所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，所述降噪處理采用中值濾波方法。
4.根據權利要求1所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，所述圓擬合方法為霍夫圓檢測方法。
5.根據權利要求1所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，所述輪廓幾何約束的確定過程為：
利用相機采集鋼帶圖像；利用圖像測量方法確定不同距離條件下鋼帶圖像上錨鉆孔的半徑，并利用最小二乘法對距離和相應的錨鉆孔的半徑進行擬合，確定函數關系；距離條件為相機與鋼帶之間的距離。
6.根據權利要求5所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法，其特征在于，所述函數關系為：
r1＝f(d)；
其中，d表示相機與鋼帶之間的距離，r1表示獲取圖像上錨鉆孔的半徑，f()表示函數關系。
7.一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取系統，其特征在于，包括：
錨鉆孔圖像獲取模塊，用于利用相機獲取鋼帶上錨鉆孔圖像；
圖像預處理模塊，用于對鋼帶上錨鉆孔圖像進行預處理；所述預處理包括：閾值分割處理、降噪處理以及對比度增強處理；
圖像邊緣信息確定模塊，用于利用Canny邊緣檢測方法確定預處理后的錨鉆孔圖像的圖像邊緣信息；
感興趣區域確定模塊，用于根據圖像邊緣信息，基于Hough直線檢測方法確定圖像中鋼帶上下邊緣直線信息，并將圖像中鋼帶上下邊緣直線信息作為感興趣區域；
圓形輪廓確定模塊，用于采用圓擬合方法確定感興趣區域內圓形輪廓；
錨鉆孔輪廓確定模塊，用于根據圓形輪廓，基于輪廓幾何約束，確定錨鉆孔輪廓；所述輪廓幾何約束為相機和鋼帶之間的距離與錨鉆孔半徑的對應的函數關系；所述相機與獲取鋼帶上錨鉆孔圖像的相機為同款。
8.一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取系統，其特征在于，包括：至少一個處理器、至少一個存儲器以及存儲在所述存儲器中的計算機程序指令，當所述計算機程序指令被所述處理器執行時實現如權利要求1-6中任一項所述的一種基于輪廓幾何約束的錨鉆孔輪廓提取方法。
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