申请/专利权人：太原科技大学

申请日：2023-11-28

公开（公告）日：2024-02-20

公开（公告）号：CN117570849A

主分类号：G01B11/00

分类号：G01B11/00;G06T5/10;G06T5/70;G06T5/50;G06T17/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.02.20#公开

摘要：本发明公开了一种基于线结构光的高反光钢铁板材几何尺寸测量方法，包括：从待识别钢板表面采集图像；将采集后的图像分解为结构层和纹理层；建立反射去除模型，减少结构层和纹理层的反射；采用DCT域的滤波对定义的数据块进行修正，实现去除阻塞伪影后的纹理输出；对结构层采用BF和WLS滤波器分解得到结构输出，对纹理层与掩模相乘得到纹理输出，最后将结构输出和纹理输出相加得到最终输出图像；对输出图像的激光线提取中心线并获取线两端特征点坐标；将所有特征点坐标与预先标定好的参数结合得到三维点云数据，进而获得板材实际尺寸。本发明能解决现有技术中针对反光区域几何测量中因强反光以及图像处理时错误识别了激光条纹造成的精度较低问题。

主权项：1.一种基于线结构光的高反光钢铁板材几何尺寸测量方法，其特征在于：步骤1：启动线激光三维轮廓检测系统并从待识别高反光钢板表面采集图像；调整相机1与激光器2的位姿，使激光线位于辊道中心位置且保持水平，同时使相机视野能够观察到五个转动辊，并使采集到的图像中激光线保持水平；将待识别高反光钢铁板材3水平放置在视野范围之外的辊道4表面上，使钢铁板材与辊道相平齐，启动辊道，使钢铁板材以恒定较低速率沿另一侧运输；在相机监控窗口，通过设置ROI区域，观察图像中钢铁板材实时位置，当钢铁板材的一侧被激光线穿过时开始进行拍照，直至钢铁板材的尾端穿过激光线，所拍照片均保存在计算机操控界面对应的文件夹中；步骤2：对采集到的图片基于结构--纹理策略，将图像分解为结构层和纹理层；从保存图片的文件夹中获取不同时刻的图像，计算输入图像与其结构层之差获得纹理层： 其中，为输入图像，为输入图像的结构层，为输入图像的纹理层；步骤3：对结构、纹理层进行反射去除和伪影抑制；在分解之后，移除反射并直接抑制工件，然后创建一个掩模M，将区域与剩余区域分开，以保留更多细节，进一步抑制阻塞伪影；步骤4：将处理后的结构层和纹理层融合得到最终输出图像；在恢复了结构层和纹理层之后，由于结构图像保留了较强的结构，并过度平滑了细节，通过结合BF和WLS两种边缘保持滤波器来增强结构层，并与经过反射去除和伪影抑制后的纹理层结合得到最终输出图像；步骤5：对最终输出图像提取光条中心线并求解线平面方程；步骤6：三维重建得到高反光钢板表面三维点云数据，实现钢板表面几何尺寸的精确识别与测量。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 太原科技大学 一种基于线结构光的高反光钢铁板材几何尺寸测量方法

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