【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像识别，具体涉及一种车载螺纹钢棒材的计数方法及系统、电子设备和应用。
技术介绍
1、目前国内建筑公司验收螺纹钢棒材主要依赖人工计数，物料员用油漆标记螺纹钢棒材端面计数，人工计数虽然不需要过多的技术，但是需要物料员眼睛长时间工作，这样会使人疲劳，从而导致计数准确率有所下降，另外验收时间也是很大的问题，物料员验收一车螺纹钢棒材时其他运输螺纹钢棒材的货车需要等待上一个车验收完成，大大降低了各个环节工作效率。针对这一问题目前提出基于图像处理和基于深度学习等解决方案，但仍难以达到建筑工地识别整车螺纹钢棒材的实际要求。从技术角度来看，采用图像处理以及深度学习识别螺纹钢棒材技术存在以下问题:
2、螺纹钢装载时，由于螺纹钢是逐捆装载，不能保证钢筋的端面都是平齐的，另外钢筋规格长短不同，当进行图像采集时，无可避免的会有钢筋被遮挡。其中一条解决方案就是当摄像头距离螺纹钢端面足够远的时候，可以达到视线平直，把所有钢筋都拍摄到，同时螺纹钢棒材所占像素就会变少，但深度学习识别螺纹钢棒材时，螺纹钢棒材所占像素低于80个像素就会成为噪声点，无法被准确识别，目前市面流通可售的摄像头像素为800万，因此，摄像头距离钢筋端面不能距离过远，以保证每根螺纹钢所占的像素不低于80个像素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种车载螺纹钢棒材的计数方法及系统、电子设备和应用，采用在同一水平线位置拍摄至少两张图像，以实现在像素较高条件下将堆叠的螺纹钢棒材拍全；再利用拼接去重算法进行计数，具有
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、一种车载螺纹钢棒材的计数方法，包括以下步骤：
4、s1、采用至少两个摄像头拍摄堆叠的螺纹钢棒材的端面，多个摄像头拍摄的图片能够完全覆盖堆叠的螺纹钢棒材，且相邻两个摄像头所拍摄的两张图片具有重叠区域；多个摄像头等间距布置在同一水平线上，且多个摄像头布置方式一致；
5、s2、通过训练后的深度学习识别模型对多个摄像头拍摄的多张图片进行识别，得到螺纹钢棒材对应的位置信息，根据摄像头部署信息获取相邻两张图片的可能拍摄重叠区域；
6、s3、对步骤s2获取的可能拍摄重叠区域搜索拼接条带，根据拼接条带区分重复识别区域和未重复识别区域，并完成计数。
7、现有为了保证每根螺纹钢所占的像素不低于80个像素，需要摄像头与螺纹钢棒材端面之间的间距不宜过大，但是，如果螺纹钢棒材堆叠的尺寸较大，采用一个摄像头是无法确保每根螺纹钢所占的像素不低于80个像素的同时，还能拍摄完全堆叠的螺纹钢棒材。
8、因此，本专利技术采用多个位于同一直线上的摄像头拍摄多张图片，以实现拍摄的图片能够完全覆盖堆叠的螺纹钢棒材，且相邻两个摄像头所拍摄的两张图片具有重叠区域，然后对获取的可能拍摄重叠区域搜索拼接条带，根据拼接条带区分重复识别区域和未重复识别区域，并完成计数；以实现在像素较高条件下将堆叠的螺纹钢棒材拍全；再利用拼接去重算法进行计数，具有计数效率高和准确度高的优点。
9、进一步地，步骤s2中，所述摄像头部署信息包括摄像头的水平场角θ和垂直场角以及相邻两个摄像头之间的间距l、摄像头与螺纹钢棒材端面所在平面之间的距离d和图片像素r，其中，r＝w*h，单位为pix。
10、进一步地，步骤s2中，获取螺纹钢棒材对应的位置信息的具体过程为：
11、通过训练后的深度学习识别模型对多个摄像头拍摄的多张图片进行识别，建立以图片左上角为坐标原点的坐标系，得到多张图片对应螺纹钢棒材的端面的中心坐标集。
12、进一步地，步骤s3中，搜索拼接条带的具体过程为：
13、s31、设定相邻两个摄像头连线的中心点为物世界原点(0,0,0)，基于摄像头部署信息和水平像素尺寸分别获取能拍摄重叠区域所在的相邻两张图片对应坐标系中的位置；
14、s32、基于步骤s31获取的位置，确定可能拍摄重叠区域中各个螺纹钢棒材在相邻两张图片中的像素水平视差值和像素垂直视差值；
15、s33、在可能拍摄重叠区域，根据像素水平视差值选取两个宽度一致的条带，两个条带以相同步幅相向同方向移动形成拼接条带；
16、s34、拼接条带区域的识别结果集合按照像素y值从低到高排序；分别记录相邻两张图片所对应的拼接条带的点集；
17、s35、分别统计相邻两张图片所对应的拼接条带所识别的钢筋点；
18、s36、根据步骤s32获取的像素水平视差值和像素垂直视差值，将其中一个拼接条带的点按视差变化规则，转化为以另一个拼接条带所对应的图片为参考的新的坐标，构成新的拼接条带的点集；
19、s37、将步骤s36获取的其中一个拼接条带的新的点集和步骤s34获取的原有的点集中点按照误差规则进行比较，根据比较结果判断步骤s33获取的拼接条带是否可信，如果可信，使用去重算法，完成最终计数，否则，移动拼接条带，直至搜索到一个可信的拼接条带。
20、进一步地，步骤s37中，当点的比较结果的差值小于预设最大误差，则将该点标记为匹配点，表示它们在变换后仍然彼此接近，当匹配点达到拼接条带点的90％，则认为这是一个可信的拼接条带。
21、进一步地，步骤s3中，根据拼接条带区分重复识别区域和未重复识别区域的具体过程为：
22、步骤3a、对拼接条带中的点按照像素y值从小到大进行排序，并为每个点分配一个标号；
23、步骤3b、根据标号从小到大的顺序，对n个点绘制n-1条线段；
24、步骤3c、遍历步骤s34识别的拼接条带的点集，寻找距离遍历点最短的线段所在直线的线段，根据点与直线的关系判断该点位位于拼接条带的左或右；
25、步骤3d、将左图拼接条带的左侧、中图拼接条带的右侧、左图的拼接条带三部分的数量进行累加，为最终计数；其中，中图拼接条带为步骤s36中的其中一个拼接条带，左图拼接条带为步骤s36中的另一个拼接条带。具体逻辑关系为：最终参与计数的点为：左图拼接条带的左侧点、中图拼接条带右侧点、左图拼接条带包含的点。
26、进一步地，多个摄像头的型号相同，且多个摄像头放置的位置能保证每根螺纹钢所占的像素不低于80个像素。
27、一种用于实现上述计数方法的计数系统，包括：
28、图片采集模块，包括多个等间距布置在同一水平线上的摄像头，用于拍摄堆叠的螺纹钢棒材的端面，多个摄像头拍摄的图片能够完全覆盖堆叠的螺纹钢棒材，且相邻两个摄像头所拍摄的两张图片具有重叠区域；
29、数据获取模块，用于获取摄像头部署信息，所述摄像头部署信息包括摄像头的水平场角θ和垂直场角以及相邻两个摄像头之间的间距l、摄像头与螺纹钢棒材端面所在平面之间的距离d和图片像素r，其中，r＝w*h，单位为pix；
30、第一识别模块，用于根据图片采集模块所拍摄的图片识别螺纹钢棒材对应的位置信息，
31、第二识别模块，用于根据本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤S2中，所述摄像头部署信息包括摄像头的水平场角θ和垂直场角以及相邻两个摄像头之间的间距L、摄像头与螺纹钢棒材端面所在平面之间的距离D和图片像素R，其中，R＝W*H，单位为pix。
3.根据权利要求1所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤S2中，获取螺纹钢棒材对应的位置信息的具体过程为：
4.根据权利要求3所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤S3中，搜索拼接条带的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤S37中，当点的比较结果的差值小于预设最大误差，则将该点标记为匹配点，表示它们在变换后仍然彼此接近，当匹配点达到拼接条带点的90％，则认为这是一个可信的拼接条带。
6.根据权利要求4所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤S3中，根据拼接条带区分重复识别区域和未重复识别区域的具体过程为：
7.根据权
8.一种用于实现如权利要求1-7任一项所述计数方法的计数系统，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述计数系统在不规则堆叠棒材计数中的应用。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤s2中，所述摄像头部署信息包括摄像头的水平场角θ和垂直场角以及相邻两个摄像头之间的间距l、摄像头与螺纹钢棒材端面所在平面之间的距离d和图片像素r，其中，r＝w*h，单位为pix。
3.根据权利要求1所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤s2中，获取螺纹钢棒材对应的位置信息的具体过程为：
4.根据权利要求3所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤s3中，搜索拼接条带的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的一种车载螺纹钢棒材的计数方法，其特征在于，步骤s37中，当点的比较结果的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王仪，陈学文，李文睿，郑庭辉，薛宇，蒋卓洵，邓培，胡志超，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：
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