【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器视觉领域，具体涉及一种快速大幅面图像的标定方法。
技术介绍
1、机器视觉是一种使用计算机来模拟人类视觉，并用软件算法对相机采集到的图像进行分析和理解，以进行自动识别和判断的过程。机器视觉的本质，是通过图像获取三维世界的真实信息，在这个过程中有两个问题需要思考，一是相机坐标系中物体如何与真实世界坐标系中物体进行对应，而是如何校正镜头的各种畸变。因此提到标定，通过标定来建立图像与世界的联系，校正图像的各种畸变。
2、相机的标定可以建立二维图像的点与三维空间中的点的对应关系。在实际拍摄中，相机畸变是最常见的一个问题，如径向畸变、切向畸变等。径向畸变又包括枕形畸变和桶形畸变，而切向畸变一般是镜头不完全平行于图像造成的。透镜的形状或者工艺的差异也可能引起图像的畸变，因此需要通过标定对图像进行畸变校正。
3、在现代机器视觉标定中，通常是选用张正友方法对摄像机的内外参数进行标定。其好处是，使用一块带有特征点的平面标定板且标定精度高。但该方法需要拍摄至少3幅不同角度的标定板图像(而通常要拍摄10幅左右的图像)，才能完成标定，标定工作时间长、容易出错。此外，当多个相机需要同时标定时，不容易找到对所有相机都合适的标定板角度和位置，容易漏拍、错拍，需要仔细调整角度位置，否则会产生算法错误，使标定成为一个繁琐的工作。
技术实现思路
1、为了解决现有方法或技术方案存在的不足，更好地发展机器视觉技术的优势，针对目前标定方法需要的多个不同角度的标定板图像、标定工作时间长
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种快速大幅面图像的标定方法，所述标定方法中采用平面标定板，平面标定板上有均匀分布的网格线；
3、使用一个固定角度的相机进行拍照取样，上传图像处理软件中对图像进行算法处理，获取特征点为各个网格点，进一步实现相机的标定；
4、进行算法检测时，会在读取特征点后保存各个特征点的坐标数据，经过矩阵处理后得到校正数据，对因透射变换和桶形畸变造成的各种畸变问题进行校正处理，完成相机标定后各特征点真实位置的校正；
5、经过算法得到的校正数据可直接图像标定工作中，后续对相机标定和图像处理将无需进行复杂的算法处理，使得标定快速且精准；
6、其中，所述标定方法只需对一张标定板图像进行标定处理，图像的标定完成，在后续图像的处理工作中不需要多次标定，也不需要通过大量图像或多角度拍摄的图像进行标定，可使图像的标定过程得到简化，节约时间和成本；
7、所述的采用算法得到校正数据的方法，具体内容包括以下步骤：
8、步骤1：在图像处理软件中读取相机拍摄的标定板图像，选择网格所在区域，去除边缘多余部分；
9、步骤2：采用自动局部阈值处理，选择深色区域提取网格线；
10、步骤3：对图像进行杂质处理，使标定板上只有背景与网格线，以方便后续提取特征点；
11、步骤4：分离背景与网格线，选择深色区域(即网格线)，使其显示在另一个窗口；
12、步骤5：插入开运算，分别确定网格行区域1和列区域2；
13、步骤6：计算区域1和区域2的交集，得到区域交叉点；
14、步骤7：分离出交叉点作为特征点并记录每个特征点的像素坐标，并储存为一个元组；
15、步骤8：将步骤7中得到的元组进行映射变换处理，可得到正常透视的校正数据；
16、步骤9：步骤8中所得到的校正数据可作为新的标定算法用于图像标定，节省时间和成本；
17、所述标定方法属于大幅面图像的标定方法，大幅面图像的标定板平台大小不小于工作台平面大小，该标定方法可适用于大型图像检测行业如布料、皮革等行业；
18、所述标定方法中仅使用一张标定板，标定板上有均匀分布的矩形网格，线与线间相互垂直；
19、所述标定方法所采用的相机固定在标定板的正上方，相机镜头的拍摄路径与标定板相互垂直，相机类型可以选择线阵相机或面阵相机；
20、所述的图像处理软件选用halcon、opencv；
21、所述的标定板上矩形网格，其特征在于，矩形网格设计为每隔50mm为一个网格距离，网格数量与精度要求相关；
22、由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：采用图像算法对图像进行处理后得到校正数据，得到的校正数据可直接运用在后续任何的图像标定中(前提是在同一个相机下拍摄)，无需再进行重新标定，并且只需对一个角度的一张标定板图片进行算法标定即可，该标定方法可以做到快速且精准地进行相机的标定，可以更加简单方便、节约时间的完成相机标定时相机坐标系与真实世界坐标系之间的对应关系。
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1.一种快速大幅面图像的标定方法，其特征在于，包括以下内容：
2.根据权利要求1所述的采用图像算法得到校正数据的方法，其特征在于，具体内容包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种快速大幅面图像的标定方法，其特征在于，所述大幅面图像的标定板平台大小不小于工作台平面大小，该标定方法适用于大型图像检测行业如布料、皮革等行业。
4.根据权利要求1所述的标定板，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的拍摄所使用的相机，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的图像处理软件，其特征在于，所述的图像处理软件为选用Halcon、OpenCV。
7.根据权利要求4所述的标定板面上的矩形网格，其特征在于，矩形网格设计为每隔50mm为一个网格距离，网格数量与精度要求相关。
【技术特征摘要】
1.一种快速大幅面图像的标定方法，其特征在于，包括以下内容：
2.根据权利要求1所述的采用图像算法得到校正数据的方法，其特征在于，具体内容包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种快速大幅面图像的标定方法，其特征在于，所述大幅面图像的标定板平台大小不小于工作台平面大小，该标定方法适用于大型图像检测行业如布料、皮革等行业。
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