一种灵活的柱面反投影算法

传统柱面图像反投影算法依赖于圆柱模型以及标定的精度,且物距发生变化时模型将会失效,需要重新进行标定,过程繁琐,场景适应性不足.为此,提出一种灵活的柱面图像反投影算法.根据透视投影原理,像素当量随距离远近呈二次曲线分布,因此可以通过拟合二次曲线表征其成像特性,对竖直方向和水平方向分别进行处理,进而实现柱面图像反投影变换.当目标物体相对相机发生前后方向和左右方向位移时,通过修正二次曲线的系数适应其成像特性的改变,无需再次标定.实验结果表明,该算法精度与传统方法相当,且在左右移动、一定缩放范围内保持精度不变.本文算法仅需一次标定即可满足目标物体小范围内移动时的图像变换需求,提高了场景适应性.

基于柱面反投影算法的三维物体表面纹理重建

从图像中提取纹理用作纹理映射是三维重建的常用方法之一,然而通过相机获取的照片纹理经常存在失真变形,不能直接用于纹理映射,故需要研究失真纹理的校正.针对圆柱面物体提出一种柱面反投影算法,将物体在圆柱面上的影像纹理投影到二维视平面上显示,并用线性插值算法对缺损的像素值进行插值校正,然后利用SIFT(Scale Invariant Feature Transform)尺度不变特征点匹配算法对校正后的纹理图像进行特征点提取与匹配,最后采用加权平滑算法实现图像的拼接,从而得到宽视角的纹理图像.实验表明,利用上述方法能够有效地生成三维重建所需的纹理.

墩柱结构病害精确测量的柱面校正方法

基于图像处理的墩柱结构表面病害测量中,由于墩柱的曲面结构特性,使得测量结果精度较低,而传统的柱面反投影技术受限于相机与柱面的距离,当距离发生变化时,就需要重新建立模型,适用性不强。为此,提出了一种桥墩病害攀爬检测环形视觉扫描作业机器人系统以及基于二次曲面拟合的柱面反投影方法。根据柱面各点到相机的距离的变化情况,拟合出二次曲面模型,对图像竖直方向、水平方向分别进行校正,实现了柱面图像的反投影变换,提高了墩柱结构病害测量结果的精度。

柱面展开在安全套表面缺陷检测中的应用

为了提高安全套的工业化生产,利用机器视觉来代替人工检测安全套表面缺陷.柱状物体由于自身形状的原因,图像两侧边缘部分存在着不同程度的信息压缩,针对模具棒上安全套图像边缘存在的压缩问题,建立了数学模型并进行了计算.基于柱面投影原理,推导了柱面正投影表达式,得到了柱面反投影公式.根据该公式实现了柱面展开,解决了图像两侧边缘压缩导致的缺陷不易检测问题.结果表明,该方法可以准确检测出安全套的表面缺陷.

基于机器视觉的柱面标签缺陷检测方法

在饮料食品行业中饮品的包装标签包含了饮品的各种信息,其好坏关系着饮品是否合格。针对近似圆柱的饮品包装标签设计了一种基于机器视觉的标签缺陷检测方法,能够多方位的采集到柱面饮品标签的图像信息。针对柱面饮品标签存在的形状畸变,提出了一种柱面反投影校正算法;将经柱面反投影后相邻标签图像进行配准,采用非线性权重融合成完整的柱面标签展开图;最后对标签展开图的颜色空间进行信息提取,采用双阈值和形态学处理来判断该饮品标签是否合格。实验结果表明该方法能较好的实现柱面饮品包装标签的缺陷检测,有望应用于饮品灌装生产线。

一种曲面药瓶标签校验方法关键技术

针对药瓶标签具有曲面性以及采集设备视角小的问题,提出了一种基于全景拼接技术的药瓶标签校验方法.采用柱面反投影算法将发生畸变的曲面药瓶标签进行校正,使用SIFT尺度不变特征算法对校正后标签图像进行拼接,提取拼接后的标签名等信息,采用基于连通域的字符分割技术进行字符切分,计算分割字符与模板字符的特征矩阵及相似度矩阵,从而识别出药瓶标签.结果表明,该方法能够校正标签两侧的文字压缩,实现图像拼接,得到包含完整药瓶名称的图像,并能够实现字符的准确切分,具有速度快和识别率高的优点.