[发明专利]一种基于形态学的激光条纹中心线提取方法

权利要求书

1.一种基于形态学的激光条纹中心线提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：从多个角度获取光条原始图像，提取图像的原始数据；

步骤2：进行图像预处理，去除图像大噪声；

步骤3：Sobel水平边缘检测，对图像的水平边缘和竖直边缘边缘提取；

步骤3对步骤2预处理后的光条图像进行边缘特征提取具体包括：

步骤3.1：对图像的水平边缘和竖直边缘边缘提取，因为激光大多都是水平方向的，用Sobel算子进行边缘检测；

步骤3.2：A代表原始图像，用Gx及Gy建立矩阵分别代表经横向及纵向边缘检测的图像灰度值：

步骤4：边缘提取后得到的图像进行联通边缘区域；

步骤4对步骤3边缘提取后得到的图像进行联通边缘区域，具体包括：

步骤4.1：对步骤3提取地光条纹进行宽度检测，提取每一行每一列地像素；

步骤4.2：步骤4.1激光地宽度为10左右，采用10*10的矩阵结构元素进行先膨胀后腐蚀地闭运算，填充激光细小空洞的区域；

步骤5：确定ROI区域并骨骼化；

步骤5对步骤3和步骤4处理的图片进行确定ROI区域并骨骼化，具体包括：

步骤5.1：通过8领域联通区域内，面积最大的就是激光所在的区域，由于团状强弧光的边缘所占面积太大，需要对其加入限制条件，使得ROI能够更精确包含激光；

步骤5.2：整幅图寻找，50*50区域内像素和超过阈值就删掉，阈值为50*50区域内3条激光像素强度和，每条激光的宽度为10左右，50*50区域内的像素强度和不会超出弧光的像素强度总和；

步骤5.3：将ROL区域骨骼化显示出毛刺，过程如下：

设p1点的八邻域为：

其中，p1为白点也就是物体，如果以下四个条件同时满足，则删除p1，即令p1＝0；其中迭代过程：

条件1：2＝N(p1)＝6，N(x)为x的8邻域中黑点的数目；

条件2：A(p1)＝1,A(x)指的是以p2,p3,...p8,p9为序时，这些点的值从0到1变化的次数；

条件3：p2*p4*p6＝0；

条件4：p4*p6*p8＝0；

如果同时满足以上四个条件则该点可以删除；

步骤6：步骤5骨骼化后的图像可以明显的看到存在毛刺，小的毛刺就通过移除孤立元素迭代去除。

2.根据权利要求1所述的一种基于形态学的激光条纹中心线提取方法，其特征在于，步骤1所述提取图像的原始数据，具体包括：

对图像的像素进行HOG提取，得到图像的特征数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于形态学的激光条纹中心线提取方法，其特征在于，步骤2所述对图像预处理，去除图像大噪声，具体包括：

步骤2.1：对图像进行灰度化；

步骤2.2：用5*5的中值滤波，去除图像的炫光、飞溅等大噪声：

g(x,y)＝median(I(x,y)) x,y∈Neighbour (1)。

4.根据权利要求1所述的一种基于形态学的激光条纹中心线提取方法，其特征在于，步骤6可得到步骤5骨骼化后的图像可以明显的看到存在毛刺，小的毛刺就通过移除孤立元素迭代去除，具体包括：

步骤6.1：大的毛刺可以通过横向梯度将分支与主干连接位置断开后去掉，由于去掉后，ROI会中间镂空所以再次填充后并细化；

步骤6.2：通过设定阈值，将小的毛刺就通过移除孤立元素迭代去除，提取到激光中心线。