无死角视觉图像处理方法及其装置与流程

1.本发明涉及视觉处理技术领域，具体为无死角视觉图像处理方法及其装置。


背景技术：

2.机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分cmos和ccd两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图智能识别系统软件等通过分析这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备的系统，但是由于图像存在三维和二维不同，会出现部分遮挡（如俯视正投影无法进行读取物体的高度），使得视觉图像在识别的时候会存在死角，无法进行准确的得到想要的结果，为此本发明提供一种无死角视觉图像处理方法。


技术实现要素：

3.解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了无死角视觉图像处理方法及其装置，解决了由于图像存在三维和二维不同，会出现部分遮挡，使得视觉图像在识别的时候会存在死角，无法进行准确的得到视觉图像的问题。
4.技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：无死角视觉图像处理方法，包括以下步骤：步骤一、选取能够采集图像的尺寸的图像采集装置，利用平面调节机构进行调节图像采集装置的位置，将其正对于所需要识别的图像，确定图像的整体尺寸；步骤二、确定图像中的背板面，从背板面或者背板面靠近图像采集装置的一侧的平面朝向图像采集装置的方向拉伸得到图像中的物体，并确定图像中的物体的各个区域的正面形状和尺寸数据；步骤三、利用平面调节机构和旋转调节机构将图像采集装置移动到所采集图像的斜上方，并使图像采集装置斜向所测区域，记录变化的尺寸数据；步骤四、根据尺寸数据，计算图像中的各个区域的高度，利用展示工具展示简易三维图像。
5.优选的，所述步骤二中的尺寸数据为位于同一竖直线上的多个特征点中选取的两个特征点之间的距离。
6.优选的，多个特征点包括上特征点、下特征点和多个预设特征点，所述两个特征点之间的距离为上特征点距离下特征点或者其中一预设特征点之间的距离，所述上特征点和下特征点位于区域边界线上，多个所述预设特征点均位于下特征点的下方。
7.优选的，所述步骤三中的尺寸数据为上特征点与下特征点之间的距离，所述图像采集装置向斜上方调节时，当上特征点与下特征点之间的距离呈最大的状态下，记录与下
特征点距离最近的预设特征点，从步骤二中的尺寸数据导出上特征点与该预设特征点之间的距离。
8.优选的，所述区域的高度h为：其中，a为上特征点与下特征点之间的距离，b为上特征点与步骤2中确定的预设特征点之间的距离。
9.本发明还提供无死角视觉图像处理装置，包括以上所述的无死角视觉图像处理方法；所述平面调节机构包括固定安装板，所述固定安装板的侧面固定连接有安装架，所述安装架的一端固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有第一丝杠，所述第一丝杠与安装架活动连接，所述固定安装板的前侧面滑动连接有第一滑动块，所述第一滑动块与第一丝杠传动连接，所述第一滑动块的顶部固定连接有滑动杆，所述滑动杆的一端通过滑动座与固定安装板滑动连接，所述滑动杆的侧面滑动连接有第二滑动块，所述第一滑动块的侧面固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆与第二滑动块传动连接，所述第二丝杆与第一滑动块活动连接，所述第二丝杆与滑动杆之间通过稳定块活动连接。
10.优选的，所述旋转调节机构包括框型架，所述框型架的两端部固定连接有侧板，所述侧板的外侧面固定连接有第三电机，所述第三电机的输出端固定连接有转轴，所述转轴与侧板活动连接，所述转轴的侧面固定连接有摄像头组。
11.优选的，还包括控制器,所述第一电机、第二电机、第三电机、摄像头组均与控制器电性连接。
12.有益效果本发明提供了无死角视觉图像处理方法及其装置。具备以下有益效果：1、通过利用平面调节机构进行调节图像采集装置的位置，将图像采集装置正对所需要识别的物体，获取正投影面，即形状特征，然后以背板面为基准利用平面调节机构和旋转调节机构将图像采集装置移动到所采集图像的斜上方，在调节的过程中进行记录投影的变化，然后利用得到的数据计算高度h，能够很方便的得到图像的三维图形，实现无死角的图像处理。
13.2、通过对平面调节机构与旋转机构进行合理的设计，能够方便在使用的时候进行准确稳定的调节图像采集装置的运动，进而增加本装置检测结构的可靠性。
14.3、通过仅选用正面投影的测量数据进行计算得出高度h,相对于通过图像直接测得的数据或非正投影测得的数据更加的准确。
附图说明
15.图1为本发明的结构原理示意图；图2为本发明的平面调节机构的结构示意图；图3为本发明的旋转调节机构的结构示意图。
16.其中，1、固定安装板；2、安装架；3、第一丝杠；4、第一电机；5、第一滑动块；6、滑动杆；7、滑动座；8、第二丝杆；9、第二滑动块；10、稳定块；11、第二电机；12、框型架；13、侧板；14、转轴；15、第三电机；16、摄像头组；a、表示图像采集装置正对图像的位置；b、表示图像采
集装置斜向对图像的位置；c、表示背板面；h为高度；a为上特征点与下特征点之间的距离，b为上特征点与预设特征点之间的距离。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例一：如图1-3所示，本发明实施例提供无死角视觉图像处理方法，包括图像采集装置，图像采集装置能够采集图像的尺寸，包括以下步骤：步骤一、利用平面调节机构进行调节图像采集装置的位置，将其正对于所需要识别的图像，确定图像的整体尺寸；步骤二、确定图像中的背板面，图像中的所有物体均是从背板面或者背板面靠近图像采集装置的一侧的平面朝向图像采集装置的方向拉伸得到，并确定图像中的所有物体的各个区域的正面形状和尺寸数据；步骤三、利用平面调节机构和旋转调节机构将图像采集装置移动到所采集图像的斜上方，并使图像采集装置斜向所测区域，记录变化的尺寸数据；步骤四、根据尺寸数据，计算各个区域的高度，利用展示工具展示简易三维图像，如现有的三维软件展示简易三维图像。
19.具体的，步骤二中的尺寸数据为位于同一竖直线上的多个特征点之间的两两距离。
20.多个特征点包括上特征点、下特征点和多个预设特征点，两两距离为上特征点距离下特征点或者其中一预设特征点之间的距离，上特征点、下特征点位于区域边界线上，多个预设特征点均位于下特征点的下方。
21.步骤三中的尺寸数据为上特征点、下特征点之间的距离，图像采集装置向斜上方调节的时候，上特征点、下特征点之间的距离先逐渐变大，变到最大的时候开始减小；当上特征点与下特征点之间的距离最大的状态下，记录与下特征点最近的预设特征点，从步骤二中的尺寸数据导出上特征点与该预设特征点之间的距离。
22.区域的高度h为：式中，a为上特征点与下特征点之间的距离，b为上特征点与步骤2中确定的预设特征点之间的距离。
23.本发明还提供一种无死角视觉图像处理装置，包括平面调节机构，平面调节机构包括固定安装板1，固定安装板1的侧面固定连接有安装架2，安装架2的一端固定连接有第一电机4，第一电机4的输出端固定连接有第一丝杠3，第一丝杠3与安装架2活动连接，固定安装板1的前侧面滑动连接有第一滑动块5，第一滑动块5与第一丝杠3传动连接，第一滑动块5的顶部固定连接有滑动杆6，滑动杆6的一端通过滑动座7与固定安装板1滑动连接，滑动
杆6的侧面滑动连接有第二滑动块9，第一滑动块5的侧面固定连接有第二电机11，第二电机11的输出端固定连接有第二丝杆8，第二丝杆8与第二滑动块9传动连接，第二丝杆8与第一滑动块5活动连接，第二丝杆8与滑动杆6之间通过稳定块10活动连接。
24.具体的，旋转调节机构包括框型架12，框型架12的两端部固定连接有侧板13，侧板13的外侧面固定连接有第三电机15，第三电机15的输出端固定连接有转轴14，转轴14与侧板13活动连接，转轴14的侧面固定连接有摄像头组16。
25.还包括控制器,第一电机4、第二电机11、第三电机15、摄像头组16均与控制器电性连接；具体的调节原理为，通过第一电机4带动第一丝杠3转动，进行带动第一滑动块5左右的滑动，通过第二电机11带动第二丝杆8转动，进行控制第二滑动块9上下移动，通过第三电机15带动转轴14和摄像头组16转动。
26.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。