專利名稱：基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著機器視覺的大規(guī)模普及與工業(yè)流水線速度、精度的提高，線掃描系統(tǒng)越來越被視覺工程師和最終用戶所認可。由于線掃描系統(tǒng)中的線陣<XD(Charge Coupled Device)器件具有空間分辨率高的特點，可以實現(xiàn)高精度測量，所以利用線陣CCD進行無接觸一維測量已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。隨著掃描成像成本控制的需要、復雜目標表面清晰成像的要求及精細移動平臺移動定位精度的提高，線陣掃描相機被大量用于對指定的目標表面進行掃描拍攝?，F(xiàn)有使用線陣相機掃描圖片的技術(shù)，由于線陣相機的特性，掃描出來的圖片呈一條線，在相機移動后產(chǎn)生的圖片呈條形，由于定位設(shè)備本身產(chǎn)生的偏差會影響到拍攝出來的 結(jié)果，造成相鄰兩條條形之間的重合，于是就產(chǎn)生了圖像拼接系統(tǒng)。參考圖1，線陣相機掃描出來的圖像呈條狀，如圖I中的圖像圖像G，受到線陣相機拍攝方式以及圖像合成設(shè)備本身的硬件偏差，圖像之間都存在重合現(xiàn)象，如圖I中的重疊部分為26，重疊部分21是圖像A與圖像B的重疊，以此類推。現(xiàn)有的線陣相機拍攝的圖像的拼接技術(shù)先通過對重合部位計算偏移量，然后通過偏移量調(diào)整拼接位置，達到拼接的效果?，F(xiàn)有的線陣相機拍攝的圖像拼接方法由于重合部位的面積較大，偏移量的計算量也相應(yīng)很大，造成了現(xiàn)有方法拼接速度較慢；而且現(xiàn)有技術(shù)未對圖像內(nèi)容進行分析，造成現(xiàn)有技術(shù)計算偏移量的結(jié)果不準確。其他線陣相機拍攝的圖像拼接方法請參考申請?zhí)枮?01110073969. 8的中國發(fā)明專利申請，該申請公開了一種基于模板的CCD-DR圖像拼接方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明技術(shù)方案要解決是現(xiàn)有技術(shù)中，由于圖像之間重合位置較大，相應(yīng)地偏移量的計算量也較大，造成了現(xiàn)有技術(shù)圖片拼接較慢的問題。并且，現(xiàn)有的掃描技術(shù)中暫時沒有對圖像內(nèi)容進行分析的部分，在線陣相機掃描的過程中，會出現(xiàn)一些空白區(qū)域較多的圖像，通過這些圖像計算出來的偏移量都是不準確的，而現(xiàn)有技術(shù)無法識別這些錯誤的數(shù)據(jù)。為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，包括將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j = l"n ；設(shè)置i、j初始值均為I ;計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+&的重疊部分的偏移量；判斷計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j =I;若否則設(shè)置j = j+1;
重復所述計算和判斷步驟,直至i=m或j = n ;根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，包括將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j=l"n ；設(shè)置i、j初始值均為I;計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，其中，所述第一區(qū)域為區(qū)域XA.中與區(qū)域m目接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域Xi+A中與區(qū)域XiY^相接的部分區(qū)域；判斷計算所得的值白色比例是否均小于參考值，若是則計算區(qū)域XiY^與區(qū)域XwYj 的重疊部分的偏移量，若否則設(shè)置j = j+1 ;判斷計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j=j+1 ;重復所述計算和判斷步驟,直至i=m或j = n ;根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，包括分塊單元，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，J-=I^n ；設(shè)置單元，用于設(shè)置i、j初始值均為I ;計算單元，用于計算區(qū)域XiY^與區(qū)域的重疊部分的偏移量；判斷單元，用于判斷所述計算單元計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j =j+1 ;控制單元，用于在所述判斷單元改變i值或j值后，控制所述計算單元重新計算區(qū)域XiYj與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量,直至i=m或j = n ;拼接單元，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。為解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案還提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，包括分塊單元，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，J-=I^n ；設(shè)置單元，用于設(shè)置i、j初始值均為I ;第一計算單元，用于計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，其中，所述第一區(qū)域為區(qū)域X&.中與區(qū)域Xi+A相接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域Xi+A中與區(qū)域XiY^相接的部分區(qū)域；第一判斷單元，用于判斷所述第一計算單元計算所得的值白色比例是否均小于參考值，若否則設(shè)置j = j + 1 ;第二計算單元，用于在所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為是，則計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量；
第二判斷單元，用于判斷所述第二計算單元計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)
直 j = j+1 ;控制單元，用于在所述第一判斷單元改變j值或者第二判斷單元改變i值或j值后，控制所述第一計算單元重新計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，直至 i=m 或 j = n ;拼接單元，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案加快了圖像的拼接速度并且提高了偏移量計算的精確度。



圖I為現(xiàn)有的技術(shù)中線陣相機拍攝的圖像拼接方法示意圖；圖2為本發(fā)明實施例I的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法的流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法中待拼接圖像分區(qū)的示意圖；圖4為本發(fā)明實施例I的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例2的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法的流程示意圖；圖6為本發(fā)明實施例2的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)有的線陣相機拍攝的圖像拼接方法是計算條形圖像的所有重合部分，然后通過計算得到的偏移量調(diào)整拼接位置，但是由于重合部分面積較大，偏移量計算也較復雜，相應(yīng)地造成拼接時間過長、拼接速度慢；另外，現(xiàn)有的拼接方法沒有對待拼接圖像內(nèi)容進行分析的過程，由于帶拼接圖像本身的原因，可能會在重合部分出現(xiàn)空白區(qū)域，對計算重合部分的偏移量造成影響，從而獲得錯誤的數(shù)據(jù)。因此，發(fā)明人經(jīng)過研究，提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置，本發(fā)明技術(shù)方案縮短了偏移量的計算時間，并且加入了圖像糾錯，提高了偏移量計算的精確性。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明實施方式進行詳細說明。實施例I下面結(jié)合圖2和圖3對本實施例的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法進行詳細說明。圖2是本發(fā)明實施例的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法的流程示意圖，根據(jù)圖示首先執(zhí)行步驟S11，將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域，其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j = l"n。圖3是本發(fā)明實施例的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法中待拼接圖像分區(qū)的示意圖，如圖3所示，待拼接的圖像61沿著X方向拼接，將待拼接的圖像61分成多個矩形區(qū)域62，并對矩形區(qū)域62分別按照X和Y方向進行命名，沿著X方向?qū)⒕匦螀^(qū)域依次命名為X1Yp X2Y1……XmY1，沿著Y方向?qū)⒕匦螀^(qū)域依次命名為X1Yp X1Y2……X1Yn, m和n的取值可以根據(jù)實際情況設(shè)定成任意整數(shù)，在本實施例中m=9，n=7,圖3所示，沿著X方向?qū)⒕匦螀^(qū)域依次命名為X1Y^X2Y1……X9Y1，沿著Y方向?qū)⒕匦螀^(qū)域依次命名為X1YpX1Y2……X1Y7。其次執(zhí)行步驟S12設(shè)置i、j初始值均為1，即從X1Y1開始對待拼接圖像61進行拼接。在實際實施時，執(zhí)行步驟Sll后，也可以切除待拼接的圖像61在Y軸上多余部分63，使待拼接的圖像61成為矩形；由于多余的部分不利于之后計算值白色比例和偏移量，會造成計算量大的問題，所以在此將多余部分63切除。其中矩形區(qū)域62的范圍小于實際拍攝的范圍，繼續(xù)參考圖3，例如矩形區(qū)域X2Y2,該區(qū)域?qū)嶋H拍攝的范圍是覆蓋X2Y2區(qū)域的豎條陰影區(qū)域64 ;又例如矩形區(qū)域X3Y2，該區(qū)域?qū)嶋H拍攝的范圍是覆蓋X3Y2區(qū)域的橫條陰影區(qū)域65。另外，矩陣區(qū)域62沿X方向的長度小于線陣相機掃描到的每條線的長度；例如矩形區(qū)域X2Y2沿X方向的長度小于X2Y2區(qū)域?qū)嶋H拍攝的區(qū)域64沿X方向的長度，而X2Y2區(qū)域?qū)嶋H拍攝的橫條陰影區(qū)域64沿X方向的長度即線陣相機掃描到的每條線的長度。 接著執(zhí)行步驟S13判斷i是否小于m，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S14設(shè)置j=l，說明在拼接方向X方向上未完成偏移量的計算，從當前的區(qū)域XiY1開始計算偏移量；如果判斷結(jié)果為否，則執(zhí)行步驟S124計算完成，說明在拼接方向X方向上已完成偏移量的計算，參考圖3表示i>9，對應(yīng)X9的偏移量計算完成。在步驟S14執(zhí)行完之后執(zhí)行步驟S15判斷j是否小于n，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S16提取第一區(qū)域和第二區(qū)域；如果判斷結(jié)果為否，則執(zhí)行步驟S122當對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定時，對應(yīng)Xi的偏移量取預(yù)設(shè)值范圍中的中間值，例如，預(yù)設(shè)值范圍為(Tl4px (像素)，則中間值為7px。在其他實施例中可以根據(jù)實際情況在j大于或等于n、對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定時，將對應(yīng)Xi的偏移量設(shè)定為預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)的任意一個值，具體取值不受本實施例限制。所述步驟S16提取的第一區(qū)域為區(qū)域X&.中與區(qū)域Xi+&相接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域中與區(qū)域X&相接的部分區(qū)域。參考圖3，以i=2，j = 2為例，第一區(qū)域為區(qū)域X2Y2中和區(qū)域X3Y2相接的部分區(qū)域(區(qū)域X2Y2中帶格子陰影部分的區(qū)域)，第二區(qū)域為區(qū)域X3Y2中和區(qū)域X2Y2相接的部分區(qū)域(區(qū)域X3Y2中帶格子陰影部分的區(qū)域)。在步驟S16執(zhí)行完之后執(zhí)行步驟S17計算第一區(qū)域的值白色比例和第二區(qū)域的值白色比例，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域參考步驟S16中的相關(guān)介紹，具體計算值白色比例的過程可以是先通過第一區(qū)域的灰度直方圖確定第一區(qū)域中的白色區(qū)域，通過第二區(qū)域的灰度直方圖確定第二區(qū)域中的白色區(qū)域，然后計算所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例，計算第二區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例；其中第一區(qū)域和第二區(qū)域的灰度直方圖的獲得是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)，例如可以通過MATLAB或者VC等編程來實現(xiàn)，具體實現(xiàn)過程不在此詳述。接著執(zhí)行步驟S18判斷值白色比例是否小于參考值，即判斷第一區(qū)域的值白色比例和第二區(qū)域的值白色比例是否都小于參考值，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S19計算重疊部分的偏移量；如果判斷結(jié)果為否，則執(zhí)行步驟S121設(shè)置j=j+l，說明第一區(qū)域或第二區(qū)域的白色區(qū)域不在可以允許的范圍內(nèi)，若作為計算偏移量的參考區(qū)域?qū)ζ屏康挠嬎憬Y(jié)果會有誤差，故放棄通過區(qū)域X&和區(qū)域計算對應(yīng)Xi的偏移量并且移動到區(qū)域XiYj+1，進行后續(xù)計算對應(yīng)Xi的偏移量的處理，以i=2，j = 2為例參考圖3，放棄通過區(qū)域X2Y2和區(qū)域X3Y2計算對應(yīng)X2的偏移量并移動到X2Y3,通過區(qū)域X2Y3和區(qū)域X3Y3進一步計算對應(yīng)X2的偏移量。本實施例中所述參考值設(shè)為50%，在其他實施方式中參考是可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整，具體取值不受本實施例限制。在步驟S19執(zhí)行完之后執(zhí)行步驟S120判斷偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，將計算得到的偏移量與預(yù)設(shè)值范圍相比較，若判斷結(jié)果為是則執(zhí)行步驟S123設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量并設(shè)置i=i+l，完成對應(yīng)Xi的偏移量的設(shè)定并且移到區(qū)域Xi+1Y]進行后續(xù)計算對應(yīng)Xi+1的偏移量的處理；若判斷結(jié)果為否則執(zhí)行步驟S121設(shè)置j = j+1，說明該偏移量計算有誤，則設(shè)置j = j+1即移動到區(qū)域XJj+1進行后續(xù)計算對應(yīng)Xi的偏移量的處理。在步驟S124計算完成之后執(zhí)行拼接步驟(圖中 未示出)，可以根據(jù)計算得到的所有對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接，即根據(jù)對應(yīng)Xi的偏移量拼接條狀圖像Xi和條狀圖像xi+1 ’具體的拼接方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)，拼接的關(guān)鍵步驟是偏移量的計算，具體拼接過程不在此詳述。對應(yīng)于上述基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，本實施例還提供了一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，本實施例的拼接裝置的結(jié)構(gòu)如圖4所示，包括分塊單元71，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，J-=I^n ；設(shè)置單元72，用于設(shè)置i、j初始值均為I ;第一計算單元73，用于計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，其中，所述第一區(qū)域為區(qū)域X&.中與區(qū)域Xi+A相接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域XwYj中與區(qū)域XiY^相接的部分區(qū)域；第一判斷單元74，用于判斷所述第一計算單元73計算所得的值白色比例是否均小于參考值，若否則設(shè)置j = j+1 ;第二計算單元75，用于在所述第一判斷單元74的判斷結(jié)果為是，則計算區(qū)域XiYj與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量；第二判斷單元76，用于判斷所述第二計算單元75計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j = j+1 ;控制單元77，用于在所述第一判斷單元74改變j值或者第二判斷單元76改變i值或j值后，控制所述第一計算單元73重新計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，直至i=m或j = n ;該控制單元77還用于若j = n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定,則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值；拼接單元78，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。所述基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置的工作過程可參考本實施基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法。進一步地，所述第一計算單元73包括區(qū)域確定單元731，用于通過灰度直方圖確定所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域和第二區(qū)域中的白色區(qū)域；比例計算單元732，用于計算所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例，計算所述第二區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例。以上實施例公開的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置至少有以下有益效果本實施例在計算偏移量之前先計算了一下重疊圖像在重疊部分的值白色比例，保證了計算得到的偏移量不會存在因為圖像本身白色值太多而導致計算結(jié)果不正確；將待拼接的圖像分隔成多個區(qū)域，計算這些分割出來的區(qū)域之間的偏移量，相比現(xiàn)有技術(shù)計算整個圖像的偏移量，減少了計算量，從而提高了計算和拼接速度；將最后計算得到的偏移量與工程預(yù)設(shè)值范圍比較，濾除不在工程預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)的錯誤偏移量，確保了拼接的準確性。實施例2圖5為本實施例的線陣相機拍攝的圖像拼接方法的流程示意圖。具體拼接方法的詳細步驟參考實施例1，與實施例I的區(qū)別在于，步驟S16執(zhí)行完之后，省略步驟S17計算第一區(qū)域的值白色比例和第二區(qū)域的值白色比例、步驟S18判斷值白色比例是否小于參考值這兩個步驟，步驟S16提取第一區(qū)域和第二區(qū)域之后直接到步驟S19計算重疊部分的偏移量。
基于上述線陣相機拍攝的圖像拼接方法，本實施例還提供了一種線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，該裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示，包括分塊單元81，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，J-=I^n ；設(shè)置單元82，用于設(shè)置i、j初始值均為I ;計算單元83，用于計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量；判斷單元84，用于判斷所述計算單元83計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j=j+1 ;控制單元85，用于在所述判斷單元84改變i值或j值后，控制所述計算單元83重新計算區(qū)域XiYj與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量,直至i=m或j = n ;該控制單元85還用于若j = n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定，則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值；拼接單元86，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。本實施例的線陣相機拍攝的圖像拼接裝置的結(jié)構(gòu)與實施例I區(qū)別在于省略了實施例I的第一計算單元和第一判斷單元對第一區(qū)域的值白色比例和第二區(qū)域的值白色比例的計算和判斷，對應(yīng)的控制單元中省略了控制重新計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例部分；本實施例裝置的其余結(jié)構(gòu)與實施例I相同。以上實施例公開的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置至少有以下有益效果本實施例將待拼接的圖像分隔成多個區(qū)域，計算這些分割出來的區(qū)域之間的偏移量，相比現(xiàn)有技術(shù)計算整個圖像的偏移量，減少了計算量，從而提高了計算和拼接速度；將最后計算得到的偏移量與工程預(yù)設(shè)值的范圍比較，濾除不在工程預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)的錯誤偏移量，確保了拼接的準確性。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，包括 將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYp其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j=l"n ； 設(shè)置i、j初始值均為I; 計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+&的重疊部分的偏移量；判斷計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j = j+1 ; 重復所述計算和判斷步驟，直至i=m或j = n ; 根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。
2.如權(quán)利要求I所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，還包括在所述計算和判斷步驟之前，切除待拼接的圖像在Y方向上多余部分，使待拼接的圖像成為矩形。
3.如權(quán)利要求I所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述矩形區(qū)域的范圍小于實際拍攝的范圍。
4.如權(quán)利要求I所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述矩陣區(qū)域沿X方向的長度小于線陣相機掃描到的每條線的長度。
5.如權(quán)利要求I所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，還包括若j=n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定，則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值。
6.一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，包括 將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYp其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j=l"n ； 設(shè)置i、j初始值均為I; 計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，其中，所述第一區(qū)域為區(qū)域XiYj中與區(qū)域Xi+&相接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域Xi+&中與區(qū)域X&.相接的部分區(qū)域；判斷計算所得的值白色比例是否均小于參考值，若是則計算區(qū)域X&與區(qū)域的重疊部分的偏移量，若否則設(shè)置j = j+1 ;判斷計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j =j+1 ; 重復所述計算和判斷步驟，直至i=m或j = n ; 根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。
7.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，還包括在所述判斷和計算步驟之前，切除待拼接的圖像在Y方向上多余部分，使待拼接的圖像成為矩形。
8.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述矩形區(qū)域的范圍小于實際拍攝的范圍。
9.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述矩陣區(qū)域沿X方向的長度小于線陣相機掃描到的每條線的長度。
10.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，還包括若j=n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定，則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值。
11.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例包括 通過灰度直方圖確定所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域和第二區(qū)域中的白色區(qū)域； 計算所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例，計算所述第二區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例。
12.如權(quán)利要求6所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法，其特征在于，所述參考值為 50%。
13.一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，包括 分塊單元，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j=l"n ； 設(shè)置單元，用于設(shè)置i、j初始值均為I ; 計算單元，用于計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+*的重疊部分的偏移量； 判斷單元，用于判斷所述計算單元計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j=j+l ； 控制單元，用于在所述判斷單元改變i值或j值后，控制所述計算單元重新計算區(qū)域XiYj與區(qū)域XwYj的重疊部分的偏移量，直至i=m或j = n ; 拼接單元，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。
14.如權(quán)利要求13所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，還包括切割單元，用于在所述分塊單元將圖像分成多個矩形區(qū)域后，切除待拼接的圖像在Y方向上多余部分，使待拼接的圖像成為矩形。
15.如權(quán)利要求13所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述矩形區(qū)域的范圍小于實際拍攝的范圍。
16.如權(quán)利要求13所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述矩陣區(qū)域沿X方向的長度小于線陣相機掃描到的每條線的長度。
17.如權(quán)利要求13所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述控制單元還用于若j = n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定，則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值。
18.一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，包括 分塊單元，用于將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj,其中，X方向為拼接方向，i=l"m，j=l"n ； 設(shè)置單元，用于設(shè)置i、j初始值均為I ; 第一計算單元，用于計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，其中，所述第一區(qū)域為區(qū)域X&.中與區(qū)域Xi+&相接的部分區(qū)域，所述第二區(qū)域為區(qū)域Xi+&中與區(qū)域XiYj相接的部分區(qū)域； 第一判斷單元，用于判斷所述第一計算單元計算所得的值白色比例是否均小于參考值，若否則設(shè)置j=j+l ; 第二計算單元，用于在所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為是，則計算區(qū)域XiY^與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量； 第二判斷單元，用于判斷所述第二計算單元計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+l和j = I ;若否則設(shè)置j=j+1 ; 控制單元，用于在所述第一判斷單元改變j值或者第二判斷單元改變i值或j值后，控制所述第一計算單元重新計算第一區(qū)域的值白色比例與第二區(qū)域的值白色比例，直至i=m或 j = n ; 拼接單元，用于根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。
19.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，還包括切割單元，用于在所述分塊單元將圖像分成多個矩形區(qū)域后，切除待拼接的圖像在Y方向上多余部分，使待拼接的圖像成為矩形。
20.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述矩形區(qū)域的范圍小于實際拍攝的范圍。
21.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述矩陣區(qū)域沿X方向的長度小于線陣相機掃描到的每條線的長度。
22.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述控制單元還用于若j = n且對應(yīng)Xi的偏移量未設(shè)定，則設(shè)定對應(yīng)Xi的偏移量為所述預(yù)設(shè)值范圍中的中間值。
23.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述第一計算單元包括 區(qū)域確定單元，用于通過灰度直方圖確定所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域和第二區(qū)域中的白色區(qū)域； 比例計算單元，用于計算所述第一區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例，計算所述第二區(qū)域中的白色區(qū)域所占的比例。
24.如權(quán)利要求18所述的基于線陣相機拍攝的圖像拼接裝置，其特征在于，所述參考值為50%。
全文摘要
一種基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置。所述基于線陣相機拍攝的圖像拼接方法和裝置，包括將待拼接的圖像按照寬度X方向和長度Y方向分成多個矩形區(qū)域XiYj，其中，X方向為拼接方向，i=1~m，j＝1~n；設(shè)置i、j初始值均為1；計算區(qū)域XiYj與區(qū)域Xi+1Yj的重疊部分的偏移量；判斷計算所得的偏移量是否在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)，若是則設(shè)定計算所得的偏移量為對應(yīng)Xi的偏移量，之后設(shè)置i=i+1和j＝1；若否則設(shè)置j＝j(luò)+1；重復所述計算和判斷步驟，直至i=m或j＝n；根據(jù)所述對應(yīng)Xi的偏移量完成拼接。本發(fā)明技術(shù)方案在基于線陣相機拍攝的圖像拼接時，通過分割重合部分計算偏移量，減少了需要計算部分的面積，從而提高了拼接速度。
文檔編號G06T5/50GK102800075SQ20121024540
公開日2012年11月28日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者劉炳憲, 謝菊元, 王炎輝, 陳麗橋 申請人:寧波江豐生物信息技術(shù)有限公司