图像放大率测量方法及装置制造方法及图纸

本申请公开一种图像放大率测量方法及装置，首先在输入的图像上截取出两条待检测边线的区域，利用图像处理算法处理区域，获得边线的像素坐标集，去掉离散像素点，然后初步评估边线的斜率，判断斜率，如果斜率的绝对值处于预设范围内，则按直线的一般式方程对像素集进行拟合，而如果斜率的绝对值处于预设范围之外，则按直线的极坐标方程对像素集进行拟合，之后根据拟合情况计算两条边线之间的像素距离，并根据计算出的两条边线间的像素距离、实际距离、以及像素边长来计算得出图像放大率。由于考虑到边线斜率的范围，并根据斜率的范围进行不同的直线拟合，使得对不同斜率的边线拟合具有较强的鲁棒性，藉此实现高精度的图像放大率测量。

Measurement method and device of image magnification

This application discloses an image magnification measurement method and device. Firstly, two regions of the edge to be detected are intercepted from the input image, and then the pixel coordinate set of the edge is obtained by image processing algorithm, and the discrete pixel points are removed. Then, the slope of the edge is preliminarily evaluated and judged. If the absolute value of the slope is within the preset range, the general formula of the straight line is followed. The equation fits the set of pixels, and if the absolute slope is outside the preset range, the set of pixels is fitted according to the polar coordinate equation of the straight line. Then the pixel distance between the two edges is calculated according to the fitting situation, and the image magnification is calculated according to the pixel distance, the actual distance between the two edges and the length of the edge of the pixel. Considering the range of edge slope and fitting different lines according to the range of slope, the edge fitting with different slopes has strong robustness, thus achieving high-precision image magnification measurement.

【技术实现步骤摘要】
图像放大率测量方法及装置
本申请涉及图像处理
，具体涉及一种高精度的图像放大率测量方法，尤其适用于光学系统成像中对放大率的测量。
技术介绍
放大率是光学系统成像性能中的一个重要特性；而利用标准分辨率板测量光学系统成像的放大率是一个高效、简便的方法。如图1所示，标准分辨率板具有多组各种尺寸、间距的刻度线，每组刻度线平行。通过光学成像系统形成数字图像，再根据软件算法去分辨这些刻度线条纹的边线，从而实现对光学成像系统放大率的测量。随着机器视觉的发展，很多相关软件都具有测量放大率的功能，例如NIVision、VisionPro等，其测量放大率的过程通常是，如图2所示，首先采用边缘提取算法如Canny算子提取边缘像素，滤掉一些离散像素，然后利用直线方程拟合出边线，再通过两条边线的方程，得到边线之间的像素距离(如图3所示，像素距离是指以一个像素边长为单位长度，两条平行线之间的距离)。其中，直线方程通用形式是y＝k*x+c。对于直线倾角比较大的情况，为防止k无解，会采用x＝k*y+c的方程来拟合。又或者，将二者结合起来，用a*x+b*y+c＝0来拟合。然而，在进行放大率测试时，分辨率板的刻度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像放大率测量方法，其特征在于，包括：接收输入的图像；获取在所述图像上截取出的两条平行的待检测边线的区域；利用图像处理对所述区域进行处理以获得边线的像素集；初步评估所述边线的斜率，并对所述斜率进行判断，如果所述斜率的绝对值处于预设范围内，则按直线的一般式方程对所述像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离；如果所述斜率的绝对值处于所述预设范围之外，则按直线的极坐标方程对像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离；根据计算出的两条所述边线间的像素距离计算出图像放大率。

【技术特征摘要】
1.一种图像放大率测量方法，其特征在于，包括：接收输入的图像；获取在所述图像上截取出的两条平行的待检测边线的区域；利用图像处理对所述区域进行处理以获得边线的像素集；初步评估所述边线的斜率，并对所述斜率进行判断，如果所述斜率的绝对值处于预设范围内，则按直线的一般式方程对所述像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离；如果所述斜率的绝对值处于所述预设范围之外，则按直线的极坐标方程对像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离；根据计算出的两条所述边线间的像素距离计算出图像放大率。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用图像处理对所述区域进行处理以获得边线的像素集的步骤包括：提升所述区域的灰度级的动态范围，再进行二值化处理，之后对二值化后的区域采用边缘检测算法进行处理并滤除离散像素点，从而得到所述像素集。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提升所述区域的灰度级的动态范围包括对所述区域进行直方图灰度拉伸；所述二值化处理包括采用最大类间方差法获取直方图灰度拉伸后的区域的阈值，并利用所获取的阈值对所述直方图灰度拉伸后的区域进行二值化；所述边缘检测算法包括canny算子。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设范围为使所述斜率对应的直线不垂直于直角坐标系的横轴或纵轴的范围。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按直线的一般方程式对像素集进行所述像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离的步骤包括：采用式对所述像素集进行拟合，其中|a|+|b|≠0，c1≠c2，采用式计算出两条所述边线之间的像素距离d；所述按直线的极坐标方程对像素集进行所述像素集进行拟合并计算两条所述边线之间的像素距离的步骤包括：采用式对所述像素集进行拟合，其中α表示直角坐标系原点到所述边线的垂线与直角坐标系横轴的夹角，ρ1和ρ2分别表示所述直角坐标系原点分别到两条所述边线的垂线的长度，ρ1≠ρ2，采用式d＝|ρ1-ρ2|计算出两条所述边线之间的像素距离d；所述根据计算出的两条所述边线间的像素距离、实际距离、以及像素边长来计算得出图像放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴江湖，沈梦哲，
申请(专利权)人：深圳华大智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44