本發(fā)明專利技術(shù)提供一種冷軋鋼板表面圖像光照均勻化方法，包括獲取初始圖像F，計(jì)算圖像灰度平均值A(chǔ)VG及標(biāo)準(zhǔn)差SDV，生成標(biāo)記圖像FBZ，計(jì)算光照補(bǔ)償因子BC，初始圖像光照均勻化補(bǔ)償，可在光照無頻繁變化的條件下，連續(xù)、長期的對帶鋼表面圖像進(jìn)行光照均勻化處理，解決了在進(jìn)行鋼板表面圖像分析時(shí)，因光照不均使目標(biāo)圖像特征不明顯或產(chǎn)生偽目標(biāo)，進(jìn)而影響對鋼板表面信息的分析的問題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種運(yùn)動(dòng)物件成像光照均勻化圖像處理方法，特別是涉及一種基于線掃描相機(jī)成像的冷軋鋼板表面圖像光照均勻化方法。
技術(shù)介紹
在工業(yè)生產(chǎn)線上經(jīng)常會(huì)用到基于機(jī)器視覺的自動(dòng)檢測系統(tǒng)。對于一個(gè)自動(dòng)檢測系統(tǒng)，通常的要求是穩(wěn)定、高效。穩(wěn)定要求該系統(tǒng)能適應(yīng)不同的光照條件，并能夠抗噪聲干擾；高效要求系統(tǒng)的檢測速度要快，以符合生產(chǎn)線的檢測的特點(diǎn)。而在實(shí)際應(yīng)用的檢測系統(tǒng)中，由于各種條件的限制，往往只能使用比較簡單的光源，這些光源一般都是非均勻的。不均勻的光照會(huì)在檢測到的圖像中產(chǎn)生背景噪聲，這很可能會(huì)影響圖像的檢測精度和分析結(jié)果。因此找到一種有效、快速的算法，能夠去除不均勻的光照對圖像造成的影響，是工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)必須解決的問題。目前，去除不均勻光照的常用的方法是利用某個(gè)數(shù)學(xué)模型，對整幅圖像范圍內(nèi)的光照變化進(jìn)行估算，然后根據(jù)估算的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償。具體的方法分又有直方圖均衡化、參考標(biāo)樣法和頻域?yàn)V波等方法。但這些方法都有明顯的不足。直方圖均衡化的方法只考慮了灰度統(tǒng)計(jì)信息，而沒有考慮像素的位置信息，因此往往不能取得較好的校正效果；參考標(biāo)樣法是參照某標(biāo)樣圖像進(jìn)行校正，需要先驗(yàn)知識且沒有自適應(yīng)能力；頻域?yàn)V波的方法是根據(jù)照明光場和圖像細(xì)節(jié)分別對應(yīng)低頻和高頻分量的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)濾波器，去除光照背景，但是頻域?yàn)V波會(huì)在圖像的邊緣產(chǎn)生模糊效應(yīng)，且此種方法中濾波器的參數(shù)選擇一直是個(gè)難點(diǎn)，當(dāng)濾波器設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)，還會(huì)帶來負(fù)面影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于一種基于線掃描相機(jī)成像的冷軋鋼板表面圖像光照均勻化方法，以解決在進(jìn)行鋼板表面圖像分析時(shí)，因光照不均使目標(biāo)圖像特征不明顯或產(chǎn)生偽目標(biāo)，進(jìn)而影響對鋼板表面信息的分析的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)提供了，主要分為以下幾個(gè)步驟(I)獲取初始圖像F ;(2)計(jì)算圖像灰度平均值A(chǔ)VG及標(biāo)準(zhǔn)差SDV ；(3 )生成標(biāo)記圖像Fbz ；(4)計(jì)算光照補(bǔ)償因子BC;(5)初始圖像光照均勻化補(bǔ)償；其中，步驟(I)中獲取初始圖像是將原始圖像轉(zhuǎn)化為初始圖像；步驟(3)中生成標(biāo)記圖像是將初始圖像當(dāng)中符合基板圖像特征的部分標(biāo)記出來，形成二值化標(biāo)記圖像fbz。步驟(4)中光照補(bǔ)償因子BC是一維數(shù)組，BC (i)為初始圖像每一列像素點(diǎn)所對應(yīng)的光照補(bǔ)償值。步驟(5)中初始圖像光照均勻化補(bǔ)償方法為將初始圖像與光照補(bǔ)償因子BC求和，以獲得光照均勻化后的圖像。所述步驟(1)中，轉(zhuǎn)化為初始圖像的方法如下，如果原始圖像為灰度圖像則將原始 圖像作為初始圖像直接進(jìn)行步驟(2)，如果原始圖像為其他格式圖像則先轉(zhuǎn)化為灰度圖像， 將灰度圖像作為初始圖像再執(zhí)行步驟(2)，如果需要拼接，將灰度圖像進(jìn)行拼接，再將處理 后的圖像作為初始圖像再執(zhí)行步驟(2 )所述步驟(3)中將初始圖像當(dāng)中符合基板圖像特征的部分標(biāo)記出來的方法是將初 始圖像每個(gè)像素點(diǎn)灰度值落在基板標(biāo)記范圍內(nèi)的，該點(diǎn)的標(biāo)記值置1。落在基板標(biāo)記范圍外 的，該點(diǎn)的標(biāo)記值置0。所述步驟(3)中基板標(biāo)記范圍確定方法如下基板標(biāo)記范圍= ((X，y) | F (X，y) ( AVG+2 X SDV 并且 F (x, y)彡 AVG-2 X SDV)其中(x, y)是初始圖像上的像素點(diǎn)，F(xiàn)(x, y)是點(diǎn)(x, y)對應(yīng)的灰度值。所述步驟(4)中，初始圖像每一列像素點(diǎn)所對應(yīng)的光照補(bǔ)償值BC (i)的計(jì)算公式 如下權(quán)利要求1.，其特征在于主要分為以下幾個(gè)步驟(1)獲取初始圖像F;(2)計(jì)算圖像灰度平均值A(chǔ)VG及標(biāo)準(zhǔn)差SDV；(3)生成標(biāo)記圖像Fbz；(4)計(jì)算光照補(bǔ)償因子BC;(5)初始圖像光照均勻化補(bǔ)償；其中，步驟(I)中獲取初始圖像是將原始圖像轉(zhuǎn)化為初始圖像；步驟(3)中生成標(biāo)記圖像是將初始圖像當(dāng)中符合基板圖像特征的部分標(biāo)記出來，形成二值化標(biāo)記圖像Fbz;步驟(4)中光照補(bǔ)償因子BC是一維數(shù)組，BC (i)為初始圖像每一列像素點(diǎn)所對應(yīng)的光照補(bǔ)償值；步驟(5)中初始圖像光照均勻化補(bǔ)償方法為將初始圖像與光照補(bǔ)償因子BC求和，以獲得光照均勻化后的圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于所述步驟(I)中，轉(zhuǎn)化為初始圖像的方法如下，如果原始圖像為灰度圖像則將原始圖像作為初始圖像直接進(jìn)行步驟(2)，如果原始圖像為其他格式圖像則先轉(zhuǎn)化為灰度圖像，將灰度圖像作為初始圖像再執(zhí)行步驟(2)，如果需要拼接，將灰度圖像進(jìn)行拼接，再將處理后的圖像作為初始圖像再執(zhí)行步驟(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于所述步驟(3)中將初始圖像當(dāng)中符合基板圖像特征的部分標(biāo)記出來的方法是將初始圖像每個(gè)像素點(diǎn)灰度值落在基板標(biāo)記范圍內(nèi)的，該點(diǎn)的標(biāo)記值置I，落在基板標(biāo)記范圍外的，該點(diǎn)的標(biāo)記值置O。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的，其特征在于所述步驟(3)中基板標(biāo)記范圍確定方法如下基板標(biāo)記范圍=((X，y) IF (X，y)≤ AVG+2 X SDV 并且 F (x, y)≥ AVG-2 X SDV其中(X，y)是初始圖像上的像素點(diǎn)，F(xiàn)(X, y)是點(diǎn)(X，y)對應(yīng)的灰度值。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于所述步驟(4)中，初始圖像每一列像素點(diǎn)所對應(yīng)的光照補(bǔ)償值BC (i)的計(jì)算公式如下6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的，其特征在于所述步驟(5)中，光照均勻化后的圖像F' (x, y)的具體計(jì)算方法如下 均勻化后的圖像全文摘要本專利技術(shù)提供，包括獲取初始圖像F，計(jì)算圖像灰度平均值A(chǔ)VG及標(biāo)準(zhǔn)差SDV，生成標(biāo)記圖像FBZ，計(jì)算光照補(bǔ)償因子BC，初始圖像光照均勻化補(bǔ)償，可在光照無頻繁變化的條件下，連續(xù)、長期的對帶鋼表面圖像進(jìn)行光照均勻化處理，解決了在進(jìn)行鋼板表面圖像分析時(shí)，因光照不均使目標(biāo)圖像特征不明顯或產(chǎn)生偽目標(biāo)，進(jìn)而影響對鋼板表面信息的分析的問題。文檔編號G06T5/00GK102945547SQ20121040821公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日專利技術(shù)者宋寶宇, 王軍生, 楊春雨, 王靖震, 楊東曉, 王曉慧, 高冰, 李連成, 費(fèi)靜 申請人:鞍鋼股份有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種冷軋鋼板表面圖像光照均勻化方法，其特征在于主要分為以下幾個(gè)步驟：（1）獲取初始圖像F；（2）計(jì)算圖像灰度平均值A(chǔ)VG及標(biāo)準(zhǔn)差SDV；（3）生成標(biāo)記圖像FBZ；（4）計(jì)算光照補(bǔ)償因子BC；（5）初始圖像光照均勻化補(bǔ)償；其中，步驟（1）中獲取初始圖像是將原始圖像轉(zhuǎn)化為初始圖像；步驟（3）中生成標(biāo)記圖像是將初始圖像當(dāng)中符合基板圖像特征的部分標(biāo)記出來，形成二值化標(biāo)記圖像FBZ；步驟（4）中光照補(bǔ)償因子BC是一維數(shù)組，BC（i）為初始圖像每一列像素點(diǎn)所對應(yīng)的光照補(bǔ)償值；步驟（5）中初始圖像光照均勻化補(bǔ)償方法為將初始圖像與光照補(bǔ)償因子BC求和，以獲得光照均勻化后的圖像。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋寶宇，王軍生，楊春雨，王靖震，楊東曉，王曉慧，高冰，李連成，費(fèi)靜，
申請(專利權(quán))人：鞍鋼股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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