[发明专利]一种直升机高速旋转桨叶图像的多圆形标记检测方法

权利要求书

1.一种直升机高速旋转桨叶图像的多圆形标记检测方法，其特征在于，包括：

步骤1，对初始桨叶图像的圆形标记点进行形心检测，得到每个圆形标记点的形心坐标；

步骤2，采用排序识别方式，对所述初始桨叶图像进行圆形标记点的识别；

步骤3，建立初始桨叶图像与正面投影平面的透视变换模型，并求解所述透视变换模型的单应性矩阵，并根据所述单应性矩阵对初始桨叶图像进行透视变换，得到正面桨叶图像；

步骤4，对所述正面桨叶图像的圆形标记点的形心坐标进行逆变换，得到修正后的初始桨叶图像的圆形标记点的形心坐标；

其中，所述步骤1包括：

对直升机高速旋转桨叶拍摄得到的初始桨叶图像进行物体轮廓检测，根据所检测出轮廓的凹凸度、圆度和离心率筛选出圆形物体轮廓，并进行圆拟合，计算圆心坐标；

所述步骤3包括：

建立初始桨叶图像中圆形标记点阵列到平行于正面投影平面的圆形标记点阵列的透视变换模型，采用LM优化算法求解透视变换模型的单应性矩阵，根据单应性矩阵将初始桨叶图像变换为平行于正面投影平面的正面桨叶图像。

2.根据权利要求1所述的直升机高速旋转桨叶图像的多圆形标记检测方法，其特征在于，所述步骤2包括：

根据呈阵列结构排布的圆形标记点，构建排序识别算法；并采用所述排序识别算法对初始桨叶图像进行圆形标记点识别，从圆形物体轮廓中筛选出圆形标记点的形心坐标。

3.根据权利要求2所述的直升机高速旋转桨叶图像的多圆形标记检测方法，其特征在于，所述步骤4包括：

对正面桨叶图像检测圆形标记点的形心坐标，并将检测得到形心坐标进行逆变换，得到修正后的初始桨叶图像的圆形标记点形心。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的直升机高速旋转桨叶图像的多圆形标记检测方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤11，采用边缘检测算法对所述初始桨叶图像进行检测，提取初始图像中物体轮廓边缘，所提取的物体轮廓包含非圆形标记点轮廓；

步骤12，根据所提取物体轮廓的凹凸度、圆度和离心率筛选出圆形物体轮廓；

步骤13，采用最小二乘法对步骤12中筛选出的圆形物体轮廓进行圆拟合，并计算每个圆形物体轮廓的形心点为本圆形物体轮廓的圆心坐标为C＝{(u₁,v₁),(u₂,v₂),...,(u_i,v_i),...,(u_n,v_n)}；

其中，u_i为第i个圆形物体轮廓的横坐标，v_i为第i个圆形物体轮廓的纵坐标。