[发明专利]一种应用于卷烟条盒烟包尺寸测量的三维检测方法

权利要求书

1.一种应用于卷烟条盒烟包尺寸测量的三维检测方法，其特征在于：该方法基于计算机视觉和结构光结合技术，针对特定结构光投影条件下获取的多组样品图像，提取图像中的结构光信息，经过图像变换后得到样品的点云数据，最后由重建的三维模型自动给出样品的尺寸信息及空隙率、方正度指标，从而实现卷烟条盒烟包尺寸的自动测量。

2.根据权利要求1所述的应用于卷烟条盒烟包尺寸测量的三维检测方法，其特征在于：该检测方法主要包括图像获取、图像处理、图像变换和三维重建；

所述图像获取是指通过相机获取结构光投影下的样品数字影像，待测样品置于测量平台上，测量平台每隔固定时间旋转一定角度，相机自动采集视场内的样品图像，并发送到图像处理模块；

所述图像处理是指使用计算机中的图像处理算法，获取待测样品图像后，滤除原始图像中的噪声、背景无用信息，经过必要的去噪、滤波、畸变矫正、场曲还原、图像增强图像前期处理后，基于特定颜色分割算法分割结构光条，提取光条中心，最终获取一组光条中心图像序列；

所述图像变换是指根据图像坐标系和所设计世界坐标系的逆转换公式，对光条中心图像序列进行透视逆变换，得到样品轮廓线的空间坐标，该转换的公式通过对已知尺寸的标准件进行多次成像，由标准件的各坐标系坐标推导而得；

所述三维重建是指对各角度下的图像序列经上述处理后，获取样品3D坐标点云数据，并借助OpenGL、DirectX工具按照重构原理重建样品三维模型，经算法计算后自动测量目标尺寸。

3.根据权利要求2所述的应用于卷烟条盒烟包尺寸测量的三维检测方法，其特征在于：相机获取结构光投影下的样品数字影像过程的具体步骤如下：测试样品置于测量平台上，结构光测量面投影交于样品旋转中心，并与测量平台垂直；结构光分别在样品的调制下，在样品的表面产生“1”折线，通过透视逆变换可以计算得到该“1”折线每一段的长度，即获得了结构光照射位置的样品空间坐标；每隔3.6度旋转测试样品，结构光分别照射到2、3、4，…，位置，分别测量该位置的空间坐标；旋转一周后，共获取100幅图像；将每幅图像处理得到的样品空间坐标按照其旋转角度组合到一起，即构成了测试样品的空间坐标点云。