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【发明授权】基于光学目标一维曲线波峰特征提取的多目标识别方法_中国科学院西安光学精密机械研究所_202210206105.7 

申请/专利权人:中国科学院西安光学精密机械研究所

申请日:2022-02-28

公开(公告)日:2023-05-26

公开(公告)号:CN114580532B

主分类号:G06V10/764

分类号:G06V10/764;G06T5/30;G06T7/187;G06V10/40

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2023.05.26#授权;2022.06.21#实质审查的生效;2022.06.03#公开

摘要:本发明公开了一种基于光学目标一维曲线波峰特征提取的多目标识别方法,满足了大型激光装置准直流程中光学目标识别处理对于精度和效率的要求,该方法的主要实现步骤如下:步骤1:对采集的原始图像进行二值化;步骤2:数字形态学的膨胀运算处理;步骤3:目标分离;步骤4:目标识别;目标识别中通过分析两个目标在图像X方向或者Y方向上的一维曲线特征指标来实现;首先,计算波峰个数,如果波峰个数为1,则对应光斑为模拟光目标;如果波峰个数大于1,说明水平曲线包含多个波峰,在左边上升沿和右面下降沿之间是存在波谷,则该曲线对应的光斑为远场目标。

主权项:1.一种基于光学目标一维曲线波峰特征提取的多目标识别法,其特征在于,包括以下实现步骤:步骤1:对采集的原始图像进行二值化步骤2:数字形态学的膨胀运算处理使用数字形态学的膨胀运算,将远场目标可能出现的多个连通域合并为一个连通域,使得模拟光目标和远场目标分别对应一个独立的连通域,分别统计模拟光目标连通域以及远场目标连通域的BLOB信息,BLOB信息包括光学目标的区间、面积、中心位置、连通域在图像XY方向尺寸;步骤3:目标分离对模拟光目标连通域以及远场目标连通域各自对应的原始图像进行裁剪,归一化裁剪图像尺寸;步骤4:目标识别步骤4.1:分别提取两幅剪裁图像中中心位置的一维水平曲线,作为模拟光目标一维水平曲线和远场目标的一维水平曲线;一维水平曲线的纵坐标代表灰度值,横坐标为代表位置;步骤4.2:搜索模拟光目标一维水平曲线和远场目标一维水平曲线的峰值;步骤4.3:分别对两个一维水平曲线进行搜索,搜索方式为从最大波峰对应位置开始向两边搜索,得到对应于最大波峰不同比例高度位置处的灰度值,并划分有效波峰区间,统计有效波峰区间信息;所述有效波峰区间为[Left30%,Right30%],Left30%代表最大波峰30%高度的最左侧位置;Right30%代表最大波峰30%高度的最右侧位置;所述有效波峰区间信息包括波峰个数、波峰灰度值、波峰位置、有效区间最左侧位置及该位置对应的灰度值,以及有效区间最右侧位置及该位置对应的灰度值;步骤4.4:判别模拟光目标和远场目标根据步骤4.3获取的有效波峰区间的波峰数量判断,如果波峰个数为1,则为该曲线模拟光目标;如果波峰个数大于1,说明水平曲线包含多个波峰,在左边上升沿和右面下降之沿间是存在波谷,则该曲线为远场目标;步骤4.5:计算纵向波峰系数,从而确定有效波峰区间内各个波峰之间的波动程度;纵向波峰系数Pfy的具体公式表示为: 式中,Peak_precent_30表示大于最大波峰30%高度对应的灰度值,n表示所有灰度值大于Peak_precent_30的位置个数;波峰系数越大,说明波动程度越小,对应光斑分布越均匀;波峰系数越小,说明波动程度越大,对应光斑分布越规则,条纹和纹理越明显。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 中国科学院西安光学精密机械研究所 基于光学目标一维曲线波峰特征提取的多目标识别方法

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