一种线结构光条纹中心提取方法技术

本发明专利技术涉及机器视觉技术领域领域，公开了一种线结构光条纹中心提取方法，本申请中Steger算法利用Hessian矩阵得到条纹的法线方向并对结构光条纹横截面上的灰度分布函数进行二阶泰勒展开得到亚像素中心，能达到亚像素的提取精度，但计算复杂度高，很难满足工业实时检测的要求，所以要求能在保证精度的同时简化计算步骤达到实时检测的目的，灰度重心法容易受到噪声的干扰，适用性不强。所以需要从精度、实时性和适用性三方面来设计条纹中心的提取方法。

【技术实现步骤摘要】
一种线结构光条纹中心提取方法
本专利技术涉及机器视觉
，尤其涉及一种线结构光条纹中心提取方法。
技术介绍
常用的结构光条纹中心提取方法有阈值法、灰度重心法、曲线拟合法、海森(Hessian)矩阵法。阈值法是一种骨架抽取的方法，速度较快但定位精度差。刘斌等采用灰度重心法，能够准确地获取结构光条纹中心的像素坐标，该方法比较适用于光带分散性较小的光条；张小艳等提出一种改进的灰度重心法，在采用灰度重心法之前先利用二值化对光带进行处理，减小了光带宽度不均匀对提取结果的影响，具有较高的提取精度。根据线结构光截面灰度的特点，刘涛等提出改进的曲线拟合方法，但提取速度较慢；刘振等在此基础上，在曲线拟合之前以互相关极大值提取初始光条纹中心，再通过曲线拟合的方法对条纹中心进行精确定位，这种方法干扰能力强、稳健性好，但曲线拟合的计算量仍然较大；江永付等在存在折线缺陷的光条中应用曲线拟合，改善了光条缺陷，但提取精度只能达到像素级别。Steger利用Hessian矩阵得到线结构光条纹中心的法线方向，对结构光条纹各点像素的灰度分布函数沿着法线方向进行二阶泰勒展开得到条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线结构光条纹中心提取方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤1、提取图像的ROI(region of interest)，在ROI内对图像进行处理；/n步骤2、计算结构光条纹的梯度分布，以及幅值大小并选取幅值为零的点作为初始点；/n步骤3、由主成分分析方法确定该点的法线方向以及切线方向，将该点作为种子点作为区域增长迭代运算，进而提取出精确的条纹中心。/n

【技术特征摘要】
1.一种线结构光条纹中心提取方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1、提取图像的ROI(regionofinterest)，在ROI内对图像进行处理；
步骤2、计算结构光条纹的梯度分布，以及幅值大小并选取幅值为零的点作为初始点；
步骤3、由主成分分析方法确定该点的法线方向以及切线方向，将该点作为种子点作为区域增长迭代运算，进而提取出精确的条纹中心。


2.根据权利要求1所述的一种线结构光条纹中心提取方法，其特征在于：所述步骤1中，初始点的提取结构光光条图像对比度高、光条方向性强，利用自适应阈值法提取出线结构光图像中的感兴趣区域(ROI)。


3.根据权利要求1所述的一种线结构光条纹中心提取方法，其特征在于：所述步骤2中，将图像f(x，y)与高斯函数g(x，y)进行卷积，即以降低图像噪声点的影响，计算图像的灰度梯度(Gx，Gy)和幅值|G(x，y)|，计算过程为：






在提取的线结构光的ROI内，Mi(i＝1,2,3…)表示光条中第i行，逐行搜索幅值为零的点P0(i0，j0)，将该点作为初始点。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张礼华，王子翔，李欣，杨成，管亚狮，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32