[发明专利]扫描型热像仪图像锯齿畸变定量检测方法

权利要求书

1.扫描型热像仪图像锯齿畸变定量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：开启锯齿畸变检测装置，把黑体更换为可见光，利用全站仪检测竖线靶张角，所述锯齿畸变检测装置包括平行光管，平行光管的焦面上安装竖线靶标，下设黑体，平行光管光路正前方设置二维转台，并架设全站仪，所述二维转台上固定热像仪，热像仪通过有线或无线信号连接计算机；

步骤二：利用二维转台检测热像仪水平视场大小；

步骤三：根据竖线靶张角、水平视场大小和图像分辨率计算理论靶标宽度W_T；

步骤四：通过二维转台调整热像仪位置，使竖线靶成像在图像待测区域，通过视频采集卡采集当前图像；

步骤五：通过计算机编写图像识别算法，算出待测区域靶像宽度W_M；

步骤六：通过公式1计算出待测区域锯齿畸变的大小，

公式1：D_S＝W_M-W_T D_S表示待测区域的锯齿畸变大小，单位为像素；

所述步骤三中理论靶标宽度W_T根据公式2和公式3计算，公式2：β＝θ/n，公式3：W_T＝α/β，其中β表示水平向单位像素，θ表示水平视场大小，n表示热像仪的水平分辨率，α表示靶标张角大小；

所述步骤五中待测区域靶像宽度W_M的计算方法包括以下步骤：

S1：图像采集

通过二维转台调整热像仪位置，使竖线靶成像在图像待测区，通过视频采集卡采集k张图像，k应不小于3；

S2：测量选区设置

以靶像中心为检测选区中心，选区水平长度略大于靶像宽度，选区垂直宽度不能大于竖线靶标长度，可根据靶标长度适当调整；

S3：靶像宽度测量算法

假设测量选区长(水平向)为X像素，选区宽(垂直向)为Y像素；以选区左上角作为相对坐标原点，原点右边为水平正方向，原点下方为垂直正方向；选区内每个像素点的灰度值用G_(x,y)表示,(x,y)表示当前像素点相对坐标原点的坐标值；

S3-1：在选区内检测每一行竖线靶标的边界坐标；

首先利用公式4对每一行灰度值求导，得到灰度导数；

公式4：V_(x,y)＝G_(x+1,y)-G_(x,y)

利用公式5和公式6求每一行灰度导数的最大值和最小值，记录导数最大值Vmax_(y)对应的水平坐标为Xmax_(y),记录导数最小值Vmin_(y)对应的水平坐标为Xmin_(y)，Xmax_(y)即为第y行靶标的左边界X坐标，Xmin_(y)为第y行靶标的右边界X坐标；

公式5：Vmax_(y)＝max(V_(0,y),V_(1,y),……V_(X-2,y),V_(X-1,y))

公式6：Vmin_(y)＝min(V_(0,y),V_(1,y),……V_(X-2,y),V_(X-1,y))

S3-2：计算第i帧图像选区内靶像宽度；

利用公式7、公式8和公式9可求出选区内竖线靶宽度；其中X_L表示选区内靶标轮廓最左边的X坐标，X_R表示选区内靶标轮廓最右边的X坐标，W_M(i)表示第i帧图像选区内靶像宽度，单位为像素；

公式7：X_L＝min(Xmax₍₀₎,Xmax₍₂₎,……Xmax_(y-1),Xmax_(y))

公式8：X_R＝max(Xmin₍₀₎,Xmin₍₂₎,……Xmin_(y-1),Xmin_(y))

公式9：W_M(i)＝|X_R-X_L|

S3-3：计算:S1条采集的多张图像的靶像宽度W_M：

利用第S3-1和S3-2条方法对采集的k张图像计算靶标宽度，第i张图像的靶像宽度用W_M(i)表示，根据公式10计算竖线靶标宽度；

公式10：