一种用于高反光物体检测的偏振光图像处理方法和系统技术方案

一种用于高反光物体检测的偏振光图像处理方法和系统，通过获取待检测物体的一个或多个偏振光图像，得到偏振方向分别为0

【技术实现步骤摘要】
一种用于高反光物体检测的偏振光图像处理方法和系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种用于高反光物体检测的偏振光图像处理方法和系统。

技术介绍

[0002]在很多实际工业应用中，低对比度以及高反光的成像环境往往会给机器视觉检测带来较大的挑战。例如在工业检测过程中，很多物体由于表面具有高反光特性，很难获取清晰的图像，例如图1中所示的电子元件，其图像具有许多反光区域，不利于对其表面进行检测。而偏振片或偏振传感器能帮助解决此类问题。通常普通的彩色和黑白传感器能够检测光的强度和波长，而偏振传感器则能检测和过滤光的反射、折射、散射所产生的偏振光。产品中不同的材质会产生反射光和改变光的属性。相较于传统的彩色或黑白传感器，偏振传感器能帮助发现被隐藏的材质属性，并提供更清晰的可判别图像。应用工程师能充分利用偏振传感器的特性，将反射光或眩光过滤，对光的偏振角度进行颜色标记来增强图像对比度。
[0003]偏振光在机器视觉检测中的应用已经有比较长的历史了，例如用于检测应力点、目标物、减少透明目标物产生的眩光等。典型的偏振光系统需要一个或多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高反光物体检测的偏振光图像处理方法，其特征在于，包括：获取待检测物体的一个或多个偏振光图像，所述一个或多个偏振光图像包括偏振方向分别为0
°
、45
°
、90
°
和135
°
时的灰度值I(0
°
)、I(45
°
)、I(90
°
)、I(135
°
)；根据以下公式计算偏振光强度分量C0、C1和C2：C0＝I(0
°
)+I(90
°
)，C1＝I(0
°
)
‑
I(90
°
)，C2＝I(45
°
)
‑
I(135
°
)；根据偏振光强度分量C0、C1和C2计算得到偏振度图像P，并将其映射为三通道彩色图像。2.如权利要求1所述的偏振光图像处理方法，其特征在于，所述根据偏振光强度分量C0、C1和C2计算得到偏振度图像P具体为根据以下公式计算得到偏振度图像P：3.如权利要求1所述的偏振光图像处理方法，其特征在于，还包括：根据以下公式计算得到偏振角度θ：根据偏振角度θ生成偏振方向图像；将所述偏振方向图像映射为三通道彩色图像。4.如权利要求1至3中任一项所述的偏振光图像处理方法，其特征在于，通过以下方式将图像映射为三通道彩色图像：对被映射图像的灰度值按预设步长进行离散化，获取离散化后的各灰度值对应的绝对直方图的数值p
i
，绝对直方图的数值p
i
表示灰度值为i的像素个数占图像总像素个数的比例；按灰度值从小到大的顺序，计算各灰度值对应的累积直方图，当累积直方图的数值大于预设的百分比阈值时则停止，将最后一个累积直方图对应的灰度值作为最小值；按灰度值从大到小的顺序，计算各灰度值对应的累积直方图，当累积直方图的数值大于预设的百分比阈值时则停止，将最后一个累积直方图对应的灰度值作为最大值；将从最小值到最大值的范围内的灰度值转换到[0,255]的范围，根据转换后的灰度值获取对应的RGB值，将图像映射为三通道彩色图像；其中所述根据转换后的灰度值获取对应的RGB值具体为：将转换后的灰度值作为HSV颜色模型中H通道的数值，将H通道的数值转换到[0,2π]的范围内，将S通道和V通道的数值都设置为1，然后根据以下转换方程计算得到RGB值：其中M1＝S
×
cosH,M2＝S
×
sinH,将计算得到的RGB值分别扩大255倍，得到最终的三通道彩色图像的RGB值；
或者所述根据转换后的灰度值获取对应的RGB值具体为：根据转换后的灰度值在预设的彩图查找表中查找对应的RGB值。5.如权利要求1所述的偏振光图像处理方法，其特征在于，还包括：根据以下公式进行各向异性的图像融合，得到融合图像：u(x,y)＝w1I(0
°
,x,y)+w2I(45
°
,x,y)+w3I(90
°
,x,y)+w4I(135
°
,x,y)，其中u(x,y)表示融合图像中点(x,y)处的灰度值，I(0
°
,x,y)、I(45
°
,x,y)、I(90
°
,x,y)和I(135
°
,x,y)分别表示偏振方向为0
°
、45
°
、90
°
、135
°
时点(x,y)对应的灰度值，且时点(x,y)对应的灰度值，且时点(x,y)对应的灰度值，且其中c为预设常数，函数g为以下三者中的其中之一：其中c为预设常数，函数g为以下三者中的其中之一：其中c为预设常数，函数g为以下三者中的其中之一：其中C为预设常数。6.如权利要求1所述的偏振光图像处理方法，其特征在于，还包括：根据以下公式进行各向同性的图像融合，得到融合图像：u(x,y)＝w1I(0
°
,x,y)+w2I(45
°
,x,y)+w3I(90
°

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洋，黄淦，黄涛，吴创廷，高礼圳，
申请(专利权)人：深圳市华汉伟业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：