一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法技术

一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法，它涉及材料加工工程领域，本发明专利技术旨在解决大型复杂型面轮廓提取过程中存在随机噪声、图像失真、细节丢失问题，本发明专利技术基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法是指激光视觉传感器向目标型面投射线状条纹光，根据感光模块接收到的光条纹信息，通过传感器的标定信息以及激光条纹轮廓信息得到目标物体的空间坐标。激光视觉传感器每次投射一条线状扫描光到目标物体表面获取到一个截面的轮廓，测量方式简单高效。本发明专利技术应用于三维测量领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法
本专利技术属于材料加工工程领域，具体涉及一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法。
技术介绍
随着增材制造、三维重建、VR、AR、自动驾驶等技术的蓬勃发展，人们对三维测量技术及装备的精确度，测量速度，非接触性等的要求不断增加，传统的测量方法需要大量的人工，难以满足自动化、在线测量的要求。对于形状复杂、型面尺寸大的物体，传统测量方法的可操作性明显降低，尤其是对于大型复杂型面在线实时测量的难度极大。三维测量技术可以追溯到上世纪五十年代，早期是以接触式三维测量为主，可以分为机械式三坐标测量和关节臂机械手测量，典型代表是三坐标测量机，能够精确地测量物体的尺寸、形状以及相对位置。但该方法需要与目标物体表面直接接触，对于柔软、脆性、不可接触的表面不可避免的产生划痕，且触头磨损后会影响测量精度；测量的物体范围有限，无法测量大型物体，精细物体和触头接触不到的部分；测量精度受测量环境影响明显。同时昂贵的价格和过多的时间消耗严重限制了三坐标测量机在大型工件三维测量中的广泛应用。根据不同物理学现象的研究方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：/n步骤一:测量型面轮廓前，先对激光视觉传感器进行标定，将计算机二维像素图像重新还原成地球坐标；/n步骤二:将激光视觉传感器与运动系统刚性固定，保证传感器在运动过程中始终处于常用工作区间内；/n步骤三:建立激光视觉传感器与PC控制机之间的通讯，设定传感器参数，设定运动系统参数；/n步骤四:由图像扫描单元扫描待测工件型面轮廓图像，每次扫描得到一组512个像素点的阵列，横坐标范围为0～511，纵坐标范围为0～1023，点阵列按横坐标依次排列即为该次扫描得到的型面轮廓二维图像；/n步骤五:由图像采集、滤波和处理单元对扫...

【技术特征摘要】
1.一种基于滑动窗口均值滤波的轮廓数据处理方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：
步骤一:测量型面轮廓前，先对激光视觉传感器进行标定，将计算机二维像素图像重新还原成地球坐标；
步骤二:将激光视觉传感器与运动系统刚性固定，保证传感器在运动过程中始终处于常用工作区间内；
步骤三:建立激光视觉传感器与PC控制机之间的通讯，设定传感器参数，设定运动系统参数；
步骤四:由图像扫描单元扫描待测工件型面轮廓图像，每次扫描得到一组512个像素点的阵列，横坐标范围为0～511，纵坐标范围为0～1023，点阵列按横坐标依次排列即为该次扫描得到的型面轮廓二维图像；
步骤五:由图像采集、滤波和处理单元对扫描的型面轮廓图像进行实时同步采集，显示轮廓图像，并对采集的型面轮廓图像进行图像算法处理得到滤波后的轮廓图像数据；
步骤五中所述的图像算法处理是采用滑动窗口均值滤波算法进行，其中，滑动窗口均值滤波算法具体操作如下：
1)选择固定区间，固定区间包含2m+1个像素点，其中，m＝1，2…15，按式(1)求出均值u，并按照式(2)求出局部标准差σ；
u＝(yi-m+……+yi-1+yi+yi+1+……+yi+m)/(2m+1)(1)



式中，u为固定区间长度的平均值，yi为第i数据的大小，即该点的轮廓高度，n为固定区间长度的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷正龙，郭亨通，吴世博，黎炳蔚，孙璐璐，王志敏，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23