[发明专利]一种光斑检测方法、装置及电子设备

说明书

本发明公开了一种光斑检测方法、装置及电子设备，所述方法包括：获取光斑图像，其中，光斑图像包含光斑；获取光斑图像中的光斑所在的光斑区域；获取光斑区域的中心的初始位置坐标；以初始位置坐标为中心，在光斑区域内建立局部图像坐标系；采用高斯模型在局部图像坐标系上对光斑区域内的光斑图像的灰度值进行拟合，得到亚像素级的光斑中心位置坐标。通过获取光斑区域的中心的初始位置坐标作为光斑的整像素级的中心位置，然后采用高斯模型在局部图像坐标系上对光斑区域内的光斑图像的灰度值进行拟合，因为高斯模型是连续的，因而检测得到的光标中心是亚像素级的中心位置坐标，如此，实现了对光斑的高精度的检测。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种光斑检测方法、装置及电子设备。

背景技术

高斯分布型光斑中心定位是光学测量中的关键技术之一，被广泛应用于天文导航、武器系统、光学测量和检测仪器等领域中，快速、精确地提取光斑的中心对上述系统整体性能至关重要，特别是在动态视频中实现对光斑的高精度快速自主地检测和中心定位。

目前，视频目标检测的方法主要有帧差法、光流法和背景差法三种，其中帧差法和背景差法都基于静止背景，光流法是建立在亮度守恒基本假设条件下，在现实光斑检测中其前提条件均难以得到保障。比较常用的光斑中心定位算法有灰度重心法、高斯拟合法、Hough变换法，边缘曲线拟合法等，精确度较高的光斑亚像素提取方法如果对全局进行处理，则存在计算时间复杂度较高，占用内存较大等问题，在实际应用中限制较大，基本不可能用于高精度实时检测。

因此，如何实现对光斑的高精度的检测成为迫切需要解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供了一种光斑检测方法、装置及电子设备，用于解决现有技术中存在的上述技术问题。

第一方面，本发明提供一种光斑检测方法，所述方法包括：

获取光斑图像，其中，所述光斑图像包含光斑；

获取所述光斑图像中的所述光斑所在的光斑区域；

获取所述光斑区域的中心的初始位置坐标；

以所述初始位置坐标为中心，在所述光斑区域内建立局部图像坐标系；

采用高斯模型在所述局部图像坐标系上对所述光斑区域内的光斑图像的灰度值进行拟合，得到亚像素级的光斑中心位置坐标。

可选的，所述获取所述光斑图像中的所述光斑所在的光斑区域，包括：

将所述光斑图像输入预先建立的深度学习模型中，通过所述深度学习模型识别出所述光斑图像中的光斑，并获得所述光斑的检测框；

以所述检测框所包含的图像区域作为所述光斑区域。

可选的，所述获取所述光斑区域的中心的初始位置坐标，包括：

获取所述光斑区域中的每个像素点的位置坐标和灰度值；

以所述灰度值作为权重，将所述位置坐标和所述权重输入预先建立的重心检测模型中，获得所述光斑区域的中心的初始位置坐标。

可选的，在获取所述光斑区域的中心的初始位置坐标之前，所述方法还包括：

对所述光斑区域进行第二预处理。

可选的，在获取所述光斑图像中的所述光斑所在的光斑区域之前，所述方法还包括：

对所述光斑图像进行第一预处理。

第二方面，本发明实施例提供了一种光斑检测装置，所述装置包括：

获取图像模块，用于获取光斑图像，其中，所述光斑图像包含光斑；