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申请/专利权人：湖北汽车工业学院

摘要：本发明公开了一种基于向量遍历线结构光条纹中心坐标的计算方法，包括下述步骤：定义线结构光条纹图像的坐标系；计算条纹主方向的条纹法向方向；分析条纹法向方向与图像x方向的夹角a；分析条纹法向方向与图像y方向的夹角b；比较a与b的大小，若a≤b，则基本向量方向为x方向；若ab，则基本向量方向为y方向；遍历基本向量序列，计算每个基本向量中的基本向量的条纹中心点坐标；得到线结构光条纹中心坐标Pi。本发明通过二次线性回归分析每个基本向量，并计算极大值点作为线结构光条纹中心坐标点，从而实现的线结构光条纹中心的高精度，高实时性获取。

主权项：1.一种基于向量遍历线结构光条纹中心坐标的计算方法，其特征在于，包括下述步骤：1定义线结构光条纹图像的坐标系2确定基本向量方向，包含下述步骤：a确定条纹主方向；b计算条纹主方向的条纹法向方向；c分析条纹法向方向与图像x方向的夹角a；d分析条纹法向方向与图像y方向的夹角b；e比较a与b的大小，若a≤b，则基本向量方向为x方向；若ab，则基本向量方向为y方向；3获取基本向量序列，包含下述步骤：a若基本向量方向为图像x方向，每一行为一个基本向量，由于图像x方向长度为W，所以每个基本向量是W维的；b若基本向量方向为图像y方向，由于图像y方向的长度为H，所以基本向量序列包含H个基本向量；4遍历基本向量序列，计算每个基本向量中的基本向量的条纹中心点坐标；若a≤b，所述步骤4中计算每个基本向量中的基础向量的条纹中心点坐标包括下述步骤：a设定灰度阈值Th，遍历基本向量i中W个灰度值，找出满足W灰度阈值Th的向量取值区间；b假设取值区间起始点为Cxc，yc，终止点为Sxs，ys，找出基本向量i中满足横坐标满足xcxxs的所有坐标点集合Q为基本向量i在向量取值区间中的所有坐标点；c假设集合Q的个数为n个，则：ss1，假设n＝0，则该基本向量i没有效条纹中心点，位置标记为NULL；ss2，假设n＝1，则该基本向量i条纹中心点Pi的xp坐标为即为Q1的x1坐标，即xp＝x1；ss3，假设n＝2，则该基本向量i条纹中心点Pi的x坐标为Q中两个点x坐标的中心，假设Q中两点的x坐标分别x1，x2即xp＝x1+x22；ss3，假设n≥3，则构建二次线性回归方程：yj＝m0+m1xj+m2xj2其中，xj和yj分别为Q中第j个元素的x坐标和y坐标；可得： 令： 可得： 最终： 由于基本向量i1条纹中心点Pi的x坐标为以上二次线性回归方程的极值点，即xp＝-m12m2；若ab，所述步骤4中计算每个基本向量中的基础向量的条纹中心点坐标包括下述步骤：a设定灰度阈值Th，遍历基本向量i中H个灰度值，找出满足W灰度阈值Th的向量取值区间；b假设取值区间起始点为Cxc，yc，终止点为Sxs，ys，找出基本向量i中满足横坐标满足ycyys的所有坐标点集合Q为基本向量i在向量取值区间中的所有坐标点；c假设集合Q的个数为n个，则：ss1，假设n＝0，则该基本向量i没有效条纹中心点，位置标记为NULL；ss2，假设n＝1，则该基本向量i条纹中心点Pi的yp坐标为即为Q1的y1坐标，即yp＝y1；ss3，假设n＝2，则该基本向量i条纹中心点Pi的y坐标为Q中两个点y坐标的中心，假设Q中两点的y坐标分别y1，y2即yp＝y1+y22；ss3，假设n≥3，则构建二次线性回归方程：yj＝m0+m1xj+m2xj2其中，xj和yj分别为Q中第j个元素的x坐标和y坐标；可得： 令： 可得： 最终： 由于基本向量i条纹中心点Pi的y坐标为以上二次线性回归方程的极值点，即yp＝-m12m2；5得到线结构光条纹中心坐标Pixp，i或Pii，yp；其中，xp为第四步计算得到的基本向量的条纹中心点坐标，具有亚像素精度，i为第i个基本向量；yp为第四步计算得到的Pi点的y坐标，具有亚像素精度。

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