相机稳定性评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种相机稳定性评估方法及装置，该方法包括：获取连续的多帧边缘轮廓图像；多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓；确定多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差；根据方差评估相机的稳定性。本发明专利技术可以提高相机稳定性评估的准确度。

Camera Stability Assessment Method and Device

【技术实现步骤摘要】
相机稳定性评估方法及装置
本专利技术涉及高精度测量
，尤其是涉及一种相机稳定性评估方法及装置。
技术介绍
在航天、机械等工业部门的生产和科研环节中，越来越多的使用机器视觉测量方法进行高精度测量任务，通常高精度测量任务对相机成像稳定性和测量结果稳定性要求较高。现有的相机传感器分为CCD(Charge-coupledDevice，电荷耦合元件)与CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)两种。CMOS图像传感器集成度高，各元件、电路之间距离很近，相互之间干扰比较严重，成像噪声高。CCD图像传感器灵敏度高，噪声低，但价格昂贵。在具体的测量任务开始前，需要进行相机选型工作，选择一款成像效果好，稳定可靠，性能优异的相机会对后续的测量任务有着事半功倍的作用。选择相机型号通常需要对该型号相机的稳定性进行评估。目前，为了评估相机的稳定性，现有方法基于采集图像中像素点的像素值变化进行评估，对于连续采集的两帧图像，在两帧图像上选取某个像素点，获取两个像素值，若两个像素值之差小于一定阈值，则判别相机稳定。该方法较简单，但仅使用相邻两帧图像并不能准确度量相机稳定性。另一现有方法基于采集图像中特征点状态变化来评估，连续采集N帧图像，将每帧图像划分为多个区域，使用各个区域内检测到的角点生成图像的描述向量，根据描述向量计算出N帧图像内角点存在状态发生变化的区域数目，根据N帧图像内角点的存在状态发生变化的区域数目确定该N帧图像是否稳定，进而能够判断相机是否稳定。该方法过分依赖角点检测的准确性，而现有的角点检测算法并不是十分鲁棒，存在较多的误检、漏检等情况，这会对最终相机稳定性评估结果造成较大的影响。如何准确有效的度量相机稳定性，是当前高精度测量领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种相机稳定性评估方法及装置，本专利技术可以提高相机稳定性评估的准确度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种相机稳定性评估方法，该方法包括：获取连续的多帧边缘轮廓图像；所述多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓确定所述多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差；根据所述方差评估相机的稳定性。第二方面，本专利技术实施例还提供一种相机稳定性评估装置，该装置包括：获取模块，用于获取连续的多帧边缘轮廓图像；所述多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓；计算模块，用于确定所述多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差；评估模块，用于根据所述方差评估相机的稳定性。第三方面，本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述相机稳定性评估方法。第四方面，本专利技术实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述相机稳定性评估方法。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供了一种相机稳定性评估方法及装置，该方法首先通过获取连续的多帧边缘轮廓图像，以增加用于相机稳定性评估的图像数量，提高相机稳定性评估的准确性；其次，确定各帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差，方差可以描述纵坐标的波动性，继而，反映相机的稳定性，最后，根据方差可以生成相机的稳定性评估结果。因此，本专利技术实施例可以提高相机稳定性评估的准确度。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估方法中包含拍摄目标的灰度图像以及使用Canny算子进行边缘检测后提取到的拍摄目标边缘轮廓图像；图3为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估方法中目标区域逻辑排列示意图；图4为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估方法中选取的ROI区域示意图；图5为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估方法中不应选取的ROI区域示意图；图6为本专利技术实施例提供的稳定性较好的相机评估结果折线示意图；图7为本专利技术实施例提供的稳定性较差的相机评估结果折线示意图；图8为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估装置结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的相机稳定性评估装置的另一种结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的电子设备结构示意框图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种相机稳定性评估方法及装置，可以提高相机稳定性评估的准确度和可靠性，可用于高精度工业测量任务中，对选择一款成像效果好，稳定可靠，性能优异的相机提供技术支持。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种相机稳定性评估方法进行详细介绍。本专利技术实施例提供了一种相机稳定性评估方法，参见图1所示的相机稳定性评估方法流程图，该方法包括以下步骤:步骤S102，获取连续的多帧边缘轮廓图像；多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓。边缘轮廓图像可以由相机拍摄的包括目标对象的图片经处理后得到，边缘轮廓图像中包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓。目标对象是指用于评估相机稳定性而选择的拍摄物体，可以为椭圆形物体、三角形物体、五边形物体或其他形状的物体。需要说明的是，多帧边缘轮廓图像的总数量需要远大于1张，且每张边缘轮廓图像中均包括目标对象的边缘轮廓，以提高相机稳定性评估的准确度和可靠性。步骤S104，确定多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差。边缘点是在边缘轮廓图像中的边缘轮廓上选取的一组坐标点。对每帧边缘轮廓图都可以确定一组边缘点，不同帧中边缘轮廓点的横坐标相同，纵坐标不同，因此，对每个横坐标，计算与其对应的所有纵坐标的方差。将具有相同横坐标的边缘点作为同一边缘点。步骤S106，根据方差评估相机的稳定性。方差可以描述相机的波动性，进而反映相机的稳定性，因此，可以通过判断方差的大小，来评估相机的稳定性。本专利技术实施例使用了方差的统计学意义，能够直观有效的说明问题，提供了更准确的评估结果。可以对方差进行进一步分析计算，并将计算结果和预设阈值进行对比或分析得出相机的稳定性评估结果。本专利技术实施例提供的一种相机稳定性评估方法，首先通过获取连续的多帧边缘轮廓图像，以增加用于相机稳定性评估的图像数量，提高相机稳定性评估的准确性；其次，确定各帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差，方差可以描述纵坐标的波动性，继而，反映相机的稳定性，最后，根据方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相机稳定性评估方法，其特征在于，包括：获取连续的多帧边缘轮廓图像；所述多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓；确定所述多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差；根据所述方差评估相机的稳定性。

【技术特征摘要】
1.一种相机稳定性评估方法，其特征在于，包括：获取连续的多帧边缘轮廓图像；所述多帧边缘轮廓图像中均包括相机拍摄的目标对象的边缘轮廓；确定所述多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差；根据所述方差评估相机的稳定性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述多帧边缘轮廓图像中同一边缘点的纵坐标的方差，包括：分别在所述多帧边缘轮廓图像中选取像素坐标相同的区域，得到多个目标区域；所述多个目标区域中均包括所述目标对象的部分边缘轮廓；分别在每个所述目标区域中生成一组横坐标，并根据所述横坐标生成对应的一组纵坐标以确定每个所述目标区域中的一组边缘点；其中，不同组中对应边缘点的横坐标相同；计算横坐标相同边缘点的纵坐标的方差。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取连续的多帧边缘轮廓图像的步骤，包括：获取相机拍摄的连续的多帧初始图像；分别对连续的所述初始图像进行边缘检测，得到连续的多帧边缘轮廓图像。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，计算横坐标相同边缘点的纵坐标的方差，包括：计算横坐标对应的各组边缘点纵坐标的平均值；根据所述平均值计算所述横坐标对应的方差。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，包括：按照如下公式计算所述横坐标对应的各组边缘点纵坐标的平均值：其中，表示各个所述目标区域中具有相同横坐标的边缘点i的各个纵坐标的平均值，其中，i＝1,2，…，M，M为一个目标区域对应的一组边缘点中包括的边缘点个数，表示各个所述目标区域中具有相同横坐标的边缘点i的纵坐标，其中，j＝1，2，…，N，N表示目标区域的个数；按照如下公式计算方差：其中，Si表示边缘点i的各个纵坐标的方差，表示各...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，牛海军，王潇，王丽娟，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11