[发明专利]一种碳板边界提取方法、装置、存储介质和电子设备

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种碳板边界提取方法、装置、存储介质和电子设备；包括图像获取：拍摄碳板图像并对图像进行预处理，得到碳板的灰度图像；梯度值计算：计算出灰度图像中每个像素点在行和列方向的梯度值；生成矩阵：根据行和列方向的梯度值形成每个像素点对应的协方差矩阵M；响应值计算：根据矩阵M的迹和行列式的定义求出每个像素点的响应值；边界点判断：人工设置阈值，并将每个像素点的响应值与阈值进行比较；当响应值大于阈值，判断对应像素点为边界点；当响应值小于或等于阈值，判断对应像素点为非边界点。本发明提供的一种碳板边界提取方法、装置、存储介质和电子设备，能够更准确地提取图像中碳板的边界。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种碳板边界提取方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

图像处理技术是一种利用工件的图像进行工件尺寸的计算、从而获得工件尺寸的新型测量方法，其测量的精度高、且容易实现自动化，因此被越来越广泛地应用在工业的各个领域。

由于碳板为黑色，拍照时的背景板通常为白色，其颜色相差较大，因此碳板极为适合使用图像处理技术进行尺寸的测量。碳板边界的直线度是碳板的一个重要尺寸，为了测量该尺寸，在图像处理过程中就需要对碳板的边界进行提取。现有技术中通常是通过连续几个像素点的黑白变化来判断出边界点，但由于碳板或背景板上可能存在杂质，现有技术的判断方法容易被干扰，如图1所示，导致对碳板的边界判断不准确，最终影响测量的准确性。

鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，提供一种碳板边界提取方法，能够更准确地提取图像中碳板的边界。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种碳板边界提取方法、装置、存储介质和电子设备，解决现有技术中对碳板的边界判断不准确的问题。

为了达到上述目的，本发明提供一种碳板边界提取方法，步骤包括：图像获取：拍摄碳板图像并对图像进行预处理，得到碳板的灰度图像；

梯度值计算：计算出灰度图像中每个像素点在行和列方向的梯度值；

生成矩阵：根据行和列方向的梯度值形成每个像素点对应的协方差矩阵M；

响应值计算：根据矩阵M的迹和行列式的定义求出每个像素点的响应值；

边界点判断：人工设置阈值，并将每个像素点的响应值与阈值进行比较；当响应值大于阈值，判断对应像素点为边界点；当响应值小于或等于阈值，判断对应像素点为非边界点。

进一步地，在所述梯度值计算步骤中，包括：

获取并记图像中第x行第y列处像素点的灰度值为f(x,y)；

人工设定灵敏值为a，a为正整数；

该像素点在行方向的梯度值Ix的计算公式为：

Ix=[f(x+a,y-a)+2*f(x+a,y)+f(x+a,y+a)]-[f(x-a,y-a)+2*f(x-a,y)+f(x-a,y+a)]；

该像素点在列方向的梯度值Iy的计算公式为：

Iy=[f(x-a,y+a)+2*f(x,y+a)+f(x+a,y+a)]-[f(x-a,y-a)+2*f(x,y-a)+f(x+a,y-a)]。

进一步地，在所述梯度值计算步骤中，还包括：

记所有超出图像区域位置的像素点的灰度值均为255。

进一步地，在所述生成矩阵步骤中，包括：

第x行第y列处像素点的协方差矩阵M的计算公式为：

。

进一步地，在所述响应值计算步骤中，包括：

求出第x行第y列处像素点的矩阵M的两个特征值λ₁和λ₂；