一种MCU摄像头定位方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种MCU摄像头定位方法、装置、设备及存储介质。本发明专利技术通过控制MCU通过USB接口读取USB摄像头的实时图像数据；控制MCU解压缩USB摄像头的实时图像数据；将解压缩的实时图像数据实时显示到显示屏幕中；对解压缩后的实时图像数据进行二值化处理；识别实时图像数据中定位标记点的左右轮廓；依据安装偏差控制摄像头在实时图像数据的XY方向分别移动第一距离DeltaX及第二距离DeltaY；获取偏移补偿，依据偏移补偿及安装偏差对摄像头进行校正；控制校正后的摄像头依据定位标记点的左右轮廓识别切割文件上的定位标记点；依据摄像头的识别结果修正定位标记点的坐标值。本发明专利技术实现刻字机上摄像头的准确定位，提高刻字精度；能够实时显示图像，成本低廉。成本低廉。成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种MCU摄像头定位方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及刻字机
，尤其涉及一种MCU摄像头定位方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在嵌入式领域，MCU摄像头定位一般是通过专门的图像处理芯片(例如TI DSP6000系列芯片)或者专门的大内存高主频ARM芯片(比如海思Hi3518)，这些芯片通过专门的摄像头接口外接摄像头，然后在芯片内部通过专门的图像处理库(比如OpenCV、Halcon等)对采集到的摄像头图片进行处理，从而进行定位。这种定位方法需要专用图像处理芯片和ARM芯片，并附带Linux操作系统等，硬件成本和软件实时成本较高。
[0003]刻字机主控为MCU，由于速度和资源限制，刻字机实现MCU摄像头定位的传统方法是外接专门处理芯片负责图像处理与定位，然后将处理结果通过通信线缆传送给刻字机主控MCU。一般摄像头需要装在刻字机移动小车上，主控MCU一般固定在刻字机最左或最右端，小车到MCU的通信距离一般比较长，因此通信线缆易受干扰，一般只能选择串口通信方式。由于串口通信方式的速度受限，因此传统MCU摄像头定位方案传输图片速度慢，只能传送定位结果，主控端做不了图像实时显示；同时由于需要外接图像处理芯片，成本高昂。因此，如何在刻字机系统上低成本地实现MCU摄像头定位，同时兼顾图像实时显示，成为该领域技术人员亟需解决的难题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种MCU摄像头定位方法、装置、设备及存储介质，本方案中，MCU通过USB接口读取USB摄像头的实时图像数据；当检测到一张完整的图片数据解压缩完毕后，将解压缩的实时图像数据实时显示到显示屏幕中；对解压缩后的实时图像数据进行二值化处理，识别实时图像数据中定位标记点的左右轮廓，生成切割文件；获取摄像头与刻刀刀尖的安装偏差，依据安装偏差控制摄像头在实时图像数据的XY方向分别移动第一距离DeltaX及第二距离 DeltaY；获取偏移补偿，依据偏移补偿及安装偏差对摄像头进行校正；摄像头依据定位标记点的左右轮廓识别切割文件上的定位标记点；依据摄像头的识别结果修正定位标记点的坐标值，实现刻字机上摄像头的准确定位，提高刻字精度，实时显示图像，成本低廉。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供了一种MCU摄像头定位方法，所述方法包括：
[0006]控制MCU通过USB接口读取USB摄像头的实时图像数据；
[0007]控制所述MCU解压缩所述USB摄像头的实时图像数据；
[0008]当检测到一张完整的图片数据解压缩完毕后，将解压缩的实时图像数据实时显示到显示屏幕中；
[0009]对解压缩后的所述实时图像数据进行二值化处理；
[0010]在二值化处理后的所述实时图像数据中，识别所述实时图像数据中定位标记点的
左右轮廓，生成切割文件；
[0011]获取摄像头与刻刀刀尖的安装偏差，依据所述安装偏差控制所述摄像头在所述实时图像数据的XY方向分别移动第一距离DeltaX及第二距离DeltaY；
[0012]获取偏移补偿，依据所述偏移补偿及所述安装偏差对所述摄像头进行校正；
[0013]控制校正后的所述摄像头依据定位标记点的左右轮廓识别所述切割文件上的定位标记点；
[0014]依据所述摄像头的识别结果修正所述定位标记点的坐标值。
[0015]优选地，所述依据所述摄像头的识别结果修正所述定位标记点的坐标值包括：
[0016]获取预设的所述定位标记点的初始坐标位置；
[0017]依据所述摄像头的识别结果，获取所述定位标记点的实际坐标位置；
[0018]获取所述初始坐标位置与所述实际坐标位置的偏差关系；
[0019]依据所述偏差关系修正切割文件中点定位坐标点的坐标值。
[0020]优选地，所述获取偏移补偿的公式为：
[0021]offsetX＝(cx
‑
IMG_WIDTH/2)*ratio；
[0022]offseY＝(cy
‑
IMG_HEIGHT/2)*ratio；
[0023]其中，offsetX、offseY为XY方向的偏移补偿值；cx、cy为所述刻刀刀尖所在位置的圆心坐标值；IMG_WIDTH为所述实时图像数据分辨率的宽值， IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；ratio为摄像头像素到实际距离的对应系数。
[0024]优选地，在所述获取偏移补偿，依据所述偏移补偿及所述安装偏差对所述摄像头进行校正中，所述摄像头偏移值校正为：
[0025]DeltaX
’
＝DeltaX+offsetX；
[0026]DeltaY
’
＝DeltaY+offsetY。
[0027]优选地，所述在二值化处理后的所述实时图像数据中，识别所述实时图像数据中定位标记点的左右轮廓，生成切割文件包括：
[0028]定义左轮廓数组；
[0029]从上往下遍历所述实时图像数据的每一行y，0<＝y<IMG_WIDTH，其中 IMG_WIDTH为所述实时图像数据分辨率的宽值；
[0030]从左往右遍历所述实时图像数据的每一列x，0<＝x<IMG_HEIGHT，对当前点执行判断，其中IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；
[0031]若当前行还没找到左轮廓点且前一点为白色，当前点为黑色，则当前点为左轮廓；
[0032]保存所述左轮廓的x坐标值，并更新前一点为当前点颜色值。
[0033]优选地，所述在二值化处理后的所述实时图像数据中，识别所述实时图像数据中定位标记点的左右轮廓，生成切割文件还包括：
[0034]定义右轮廓数组；
[0035]从上往下遍历所述实时图像数据的每一行y，0<＝y<IMG_WIDTH，其中 IMG_WIDTH为所述实时图像数据分辨率的宽值；
[0036]从右往左遍历所述实时图像数据的每一列x,0<＝x<IMG_HEIGHT，对当前点执行判断，其中IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；
[0037]若当前行还没找到右轮廓点且前一点为白色，当前点为黑色，则当前点为右轮廓；
[0038]保存所述右轮廓x坐标值，并更新前一点为当前点颜色值。
[0039]优选地，所述当检测到一张完整的图片数据解压缩完毕后，将解压缩的实时图像数据放大，再实时显示到显示屏幕中，将解压缩的实时图像数据放大包括：
[0040]遍历所述实时图像数据的每一行，0<＝y<IMG_HEIGHT，其中 IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；
[0041]对每一行数据，定义临时数组用于存放放大后的数据；
[0042]遍历所述实时图像数据的每一个像素点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MCU摄像头定位方法，其特征在于，所述方法包括：控制MCU通过USB接口读取USB摄像头的实时图像数据；控制所述MCU解压缩所述USB摄像头的实时图像数据；当检测到一张完整的图片数据解压缩完毕后，将解压缩的实时图像数据实时显示到显示屏幕中；对解压缩后的所述实时图像数据进行二值化处理；在二值化处理后的所述实时图像数据中，识别所述实时图像数据中定位标记点的左右轮廓，生成切割文件；获取摄像头与刻刀刀尖的安装偏差，依据所述安装偏差控制所述摄像头在所述实时图像数据的XY方向分别移动第一距离DeltaX及第二距离DeltaY；获取偏移补偿，依据所述偏移补偿及所述安装偏差对所述摄像头进行校正；控制校正后的所述摄像头依据定位标记点的左右轮廓识别所述切割文件上的定位标记点；依据所述摄像头的识别结果修正所述定位标记点的坐标值。2.根据权利要求1所述的一种MCU摄像头定位方法，其特征在于，所述依据所述摄像头的识别结果修正所述定位标记点的坐标值包括：获取预设的所述定位标记点的初始坐标位置；依据所述摄像头的识别结果，获取所述定位标记点的实际坐标位置；获取所述初始坐标位置与所述实际坐标位置的偏差关系；依据所述偏差关系修正切割文件中点定位坐标点的坐标值。3.根据权利要求1所述的一种MCU摄像头定位方法，其特征在于，所述获取偏移补偿的公式为：offsetX＝(cx
‑
IMG_WIDTH/2)*ratio；offseY＝(cy
‑
IMG_HEIGHT/2)*ratio；其中，offsetX、offseY为XY方向的偏移补偿值；cx、cy为所述刻刀刀尖所在位置的圆心坐标值；IMG_WIDTH为所述实时图像数据分辨率的宽值，IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；ratio为摄像头像素到实际距离的对应系数。4.根据权利要求2所述的一种MCU摄像头定位方法，其特征在于，在所述获取偏移补偿，依据所述偏移补偿及所述安装偏差对所述摄像头进行校正中，所述摄像头偏移值校正为：DeltaX
’
＝DeltaX+offsetX；DeltaY
’
＝DeltaY+offsetY。5.根据权利要求1所述的一种MCU摄像头定位方法，其特征在于，所述在二值化处理后的所述实时图像数据中，识别所述实时图像数据中定位标记点的左右轮廓，生成切割文件包括：定义左轮廓数组；从上往下遍历所述实时图像数据的每一行y，0<＝y<IMG_WIDTH，其中IMG_WIDTH为所述实时图像数据分辨率的宽值；从左往右遍历所述实时图像数据的每一列x，0<＝x<IMG_HEIGHT，对当前点执行判断，其中IMG_HEIGHT为所述实时图像数据分辨率的高值；
若当前行还没找到左轮廓点且前一点为白色，当前点为黑色，则当前点为左轮廓；保存所述左轮廓的x坐标值，并更新前一点为当前...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明亮，何建都，梅田，廖兴进，胡光平，
申请(专利权)人：环盛智能深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：