[发明专利]一种视频引伸计及基于视频引伸计的标志线定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及标志线定位领域，尤其涉及一种视频引伸计及基于视频引伸计的标志线定位方法。

背景技术

由于传统的机械式引伸计在实际使用中受到很多限制，例如：为了防止刀口的损坏必须在试件断裂前将其取下故而不能对整个过程进行测量，影响了测量的精度；对于较软的纸质布匹等材料引伸计自身的重量会引起试件的变形对测量带来了误差；对于较小的材料例如颗粒等不能进行夹持；而对于较大变形量的材料又会超出其测量范围等；而视频引伸计则解决了这些问题使得市场对其需求越来大。

虽然国外研究的视频引伸计已经达到了较高的水平但是价格昂贵，所以极大促进了国内视频引伸计的研究，但是水平普遍偏低。由于现有的视频引伸计的标志线多采用牙签固定在试件两端，或者采用刻画“王”字或直线等的方法；而且并未对上下标志线进行粗定位使得搜索范围广时间长；这些因素都大大影响了视频引伸计的速度与精度。

由于在采集图像时会采集到夹具等对标志线识别造成干扰，为了解决此类问题采用对标志线添加编码的方法，由于编码的抗干扰性极强大大缩短了识别的时间；对于标志线则创新性地提出特殊形状的标志，极大了提高了识别精度。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明提供一种视频引伸计及基于视频引伸计的标志线定位方法。该方法采用获取预设编码图像对标志线进行粗定位，采用霍夫变换来对标志线进行精确检测。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种视频引伸计，包括：

试验台，所述试验台上设置有上下相对运动的夹持装置，所述夹持装置与驱动装置相连，所述夹持装置包括上夹持装置和下夹持装置，所述上夹持装置和下夹持装置分别用于夹持试件的上端和下端，所述试验台上还设有挡板；

所述视频引伸计还包括图像采集装置，所述图像采集装置与中央处理器相连；所述图像采集装置设置于上夹持装置和下夹持装置的中心线上。

所述中央处理器还与显示装置相连。

所述试验台的底端设置有万向轮。

所述图像采集装置为相机。

所述驱动装置为液压缸或丝杠。

一种基于视频引伸计的标志线定位方法，包括：

步骤(1)：将视频引伸计待拉伸的试件上端依次设置第一编码区和第一标志区，试件下端依次设置第二编码区和第二标志区；第一编码区和第二编码区内均粘贴预设编码图像，第一标志区和第二标志区内均粘贴有预设标志图像；

步骤(2)：将图像采集装置采集的包含第一编码区、第一标志区、第二编码区和第二标志区的试件图像传送至中央处理器，根据预设编码图像的几何特征，搜索并获取第一编码区及第二编码区的宽度；

步骤(3)：根据预设第一标志区与第一编码区宽度关系以及第二标志区与第二编码区宽度关系，分别确定试件图像中第一标志区和第二标志区的范围；分别在第一标志区和第二标志区的范围内提取预设标志图像，并采用霍尔夫变换进行确定第一标志区和第二标志区内预设标志图像所对应的标志线的位置。

所述步骤(1)中的预设编码图像为条形码。

所述步骤(1)中的预设标志图像为倒三角形，标志线与所述倒三形底边平行，所述倒三形的顶点设置于标志线上。

所述倒三角形的底边与条形码中的线条均平行。

所述步骤(3)中确定第一标志区和第二标志区内的标志线的位置的过程，包括：

分别提取第一标志区和第二标志区内倒三角形的三条边线，并对提取的倒三角形三条边分别进行霍尔夫变换，并根据霍尔夫变换确定出由该三条线段组成的倒三角形，得到倒三角形的顶点，进而得到第一标志区和第二标志区内标志线的位置。

本发明的有益效果为：

(1)本发明采用编码与标志相结合的视频引伸计，与只采用标志的视频引伸计相比，识别精度更高；并且结合大量的实验演练，对不同试件有较强的适应性；

(2)由于编码抗干扰能力强该系统能够快速对标志线进行粗定位，并采用霍夫变换来对标志线进行检测，与现有视频引伸计相比具有高速度高精度的显著优点。

附图说明

图1是本发明的视频引伸计的结构示意图；

图2是本发明的基于视频引伸计的标志线定位方法流程示意图。

其中，1、试验台；2、夹持装置；3、挡板；4、试件；5、图像采集装置；6、中央处理器；7、显示装置。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明：

如图1所示，本发明的视频引伸计，包括：