[发明专利]一种视频监测区域位移场检测方法

说明书

本发明涉及机器视觉技术领域，具体涉及一种视频监测区域位移场检测方法，包括：S1、根据每次曝光的曝光值，按照与曝光相应的曝光窗口采集待测物的初始表面图像以及变形后的表面图像；S2、对初始表面图像进行图像拼接，得到第一图像；对变形后的表面图像进行图像拼接，得到第二图像；S3、对第一图像进行分割得到第一子图，对第二图像进行分割得到第二子图；S4、对各第一子图的特征进行提取，得到第一特征；根据第一特征确定第二位置，根据第二位置得到第二中心坐标；S5、根据各第一子图的第一中心坐标和第二中心坐标，得到位移场。本发明解决了现有技术无法在大亮度梯度的环境下无法清楚地获取全局图像的技术问题。

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，具体涉及一种视频监测区域位移场检测方法。

背景技术

在工程中经常需要位移场、应变场等变形数据，测量物体形变的方法包括电子散斑干涉法、数字图像相关法等，其中数字图像相关法因其光路简单、精度高、非接触等优点得到了广泛应用。数字图像相关法(digital image correlation，DIC)仅需白光的光源即可，通过图像采集以及后续图像处理的方式进行非接触式全场检测，检测基本为离线式的，实时检测鲜有涉及。

对此，中国专利CN112233104A公开了一种实时位移场和应变场检测方法，包括步骤：获取第一图像，第一图像为待测物的初始表面图像；获取第一配置参数；根据第一配置参数对第一图像进行分割，得到大小相同且呈矩阵分布的多个第一子图，记录各所述第一子图的第一中心坐标；对各第一子图的特征进行提取，得到各第一子图的第一特征；获取第二图像，第二图像为待测物变形后的表面图像；获取第二配置参数；根据第二配置参数对第二图像进行分割，得到大小相同且呈矩阵分布的多个第二子图，第一子图的长度小于第二子图，第一子图的宽度小于第二子图，第一子图的数量与第二子图相同，每个第二子图均对应有一个中心相同的第一子图；根据各第一子图的第一特征进行特征搜索，确定各第一子图的第一特征在对应的第二子图中的第二位置，根据第二位置得到各第一子图的第二中心坐标；根据各第一子图的第一中心坐标和第二中心坐标，得到位移场和应变场。

在高温环境下，比如说高速风洞以及火焰烧蚀的测试环境中，相较于常规的环境来说，亮度梯度比较大，目前的图像采集方式只能获取局部的清晰图像，无法清楚地获取全局图像。

发明内容

本发明提供一种视频监测区域位移场检测方法，解决了现有技术在大亮度梯度的环境下无法清楚地获取全局图像的技术问题。

本发明提供的基础方案为：一种视频监测区域位移场检测方法，其应用于高温环境中，包括：

S1、根据初始曝光值和曝光次数确定每次曝光的曝光值，根据每次曝光的曝光值，按照与曝光相应的曝光窗口采集待测物的初始表面图像以及变形后的表面图像；其中，各次曝光的曝光窗口依次相邻，且相邻的曝光窗口存在交集区域；

S2、对初始表面图像进行图像拼接，得到第一图像；对变形后的表面图像进行图像拼接，得到第二图像；

S3、获取第一配置参数，根据第一配置参数对第一图像进行分割，得到大小相同且呈矩阵分布的多个第一子图；获取第二配置参数，根据第二配置参数对第二图像进行分割，得到大小相同且呈矩阵分布的多个第二子图；

S4、记录各第一子图的第一中心坐标，对各第一子图的特征进行提取，得到各第一子图的第一特征；根据各第一子图的第一特征进行特征搜索，确定各第一子图的第一特征在对应的第二子图中的第二位置，根据第二位置得到各第一子图的第二中心坐标；

S5、根据各第一子图的第一中心坐标和第二中心坐标，得到位移场。

本发明的工作原理及优点在于：