本發(fā)明涉及一種對皮革圖像幾何測量方法。
背景技術：
皮革的幾何測量是計算皮革價格的重要依據(jù)，目前對于外形不規(guī)則的皮革尺寸及面積測量主要采用手工方式，勞動強度大，效率低。皮革的幾何測量關鍵在于提取皮革的邊界輪廓。在圖像處理中，輪廓提取是一個重大的研究領域，由于輪廓提供了物體形狀的重要信息，所以輪廓提取有非常重要的應用價值。皮革的輪廓提取及其矢量化，對皮革制品加工中的智能排料有著非常重要的作用。實現(xiàn)自動化的排料，需要皮革圖像可用面積的輪廓的準確數(shù)據(jù)。輪廓的數(shù)據(jù)以及面積的數(shù)據(jù)對于排料的效率有很大的影響。
技術實現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有皮革幾何測量技術自動化程度低的問題，本發(fā)明提供了一種有效提高皮革圖像輪廓檢測和面積計算準確度的皮革幾何測量方法。
本發(fā)明的基于圖像的皮革幾何測量方法，包括以下步驟：
1)、棋盤格角點測量與定位：在圖像的四周設置四個棋盤格，最大包圍域上的點即為角點。獲取角點坐標。
2)、canny輪廓檢測：采用canny輪廓檢測算法，按順序依次保存各個輪廓上的點。
3)、用向量角度方法進行輪廓點篩選。
4)、輪廓優(yōu)化表達：為了使輪廓更加準確，進行輪廓優(yōu)化。過程如下：
5)、輪廓矢量化。將圖像中的輪廓的像素坐標轉換為實際坐標。過程如下：
6)、面積測量：皮革可用部分的面積測量。
進一步，所述步驟(3)由以下步驟組成：
(3.1)角度計算：順序上相鄰的兩個點組成一個向量，例如第一、第二個點組成一個向量，第二、第三個點組成一個向量，再計算兩個向量之間的夾角；
(3.2)設定范圍：設定角度范圍[40°,150°]；
(3.3)角點篩選：如果夾角大于初始值，則保留第二個點，否則，將第三個點作為第二個點進行計算，直到滿足要求。
進一步，若經(jīng)步驟(3)設定的角度范圍非常小(小于20°)，則后續(xù)點篩選對結果毫無影響。
進一步，所述步驟(4)由以下步驟組成：
(4.1)設定輪廓隔點范圍：設定每隔n個點保留m的點；
(4.2)遍歷和保留目標點：遍歷輪廓上的點，每個符合角度范圍的點，如果間隔的n個點，就保留其中的m個點；
(4.3)最終輪廓：將符合向量角度要求的點和增補的點進按序以直線連接。
進一步，所述步驟(5)由以下步驟組成：
(5.1)不規(guī)則四邊形的四個頂點及其他標記出的點，與標準矩形中的各個點相對應；
(5.2)遍歷輪廓上的所有特征點，將每個像素點根據(jù)雙線性插值計算，轉換成實際坐標，并且記錄像素點新的實際坐標。
進一步，所述步驟(6)由以下步驟組成：
(6.1)對平面區(qū)域內的環(huán)分別進行處理，將內環(huán)與外環(huán)進行連接，即將平面區(qū)域轉化為單調多邊形；
(6.2)對單調多邊形進行三角化，并計算三角網(wǎng)格的總面積，即得到了皮革可用區(qū)域的實際面積。
進一步，步驟(6)對單調多邊形進行三角化，采用任意多邊形的delaunay三角剖分方法進行單調多邊形進行三角化。
本發(fā)明的技術構思是：在輪廓檢測的結果上，用向量角度的方法進行角點的篩選，保留主要的特征點。再用雙線性插值計算，根據(jù)棋盤格坐標轉換，將輪廓點轉化為實際坐標。最后進行三角化，面積計算。
本發(fā)明的優(yōu)點是：結果精度高，輪廓誤差小，算法穩(wěn)定性較好，避免較多的輪廓點對實際生產中后期排料的影響。
附圖說明
圖1是本發(fā)明方法的流程圖
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1，本發(fā)明的基于圖像的皮革幾何測量方法，包括以下步驟：
1)、棋盤格角點測量與定位：在圖像的四周設置四個棋盤格，最大包圍域上的點即為角點。獲取角點坐標
2)、canny輪廓檢測：采用canny輪廓檢測算法，按順序依次保存各個輪廓上的點。
3)、用向量角度方法進行輪廓點篩選。過程如下：
(3.1)角度計算：順序上相鄰的兩個點組成一個向量，例如第一、第二個點組成一個向量，第二、第三個點組成一個向量，再計算兩個向量之間的夾角；
(3.2)設定范圍：設定角度范圍。；
(3.3)角點篩選：如果夾角大于初始值，則保留第二個點，否則，將第三個點作為第二個點進行計算，直到滿足要求；
4)、輪廓優(yōu)化表達：為了使輪廓更加準確，進行輪廓優(yōu)化。過程如下：
(4.1)設定輪廓隔點范圍：設定每隔n個點保留m的點；
(4.2)遍歷和保留目標點：遍歷輪廓上的點，每個符合角度范圍的點，如果間隔的n個點，就保留其中的m個點；
(4.3)最終輪廓：將符合向量角度要求的點和增補的點進按序以直線連接。
5)、輪廓矢量化。將圖像中的輪廓的像素坐標轉換為實際坐標。過程如下：
(5.1)不規(guī)則四邊形的四個頂點及其他標記出的點，與標準矩形中的各個點相對應；
(5.2)遍歷輪廓上的所有特征點，將每個像素點根據(jù)雙線性插值計算，轉換成實際坐標，并且記錄像素點新的實際坐標。
6)、面積測量：皮革可用部分的面積測量。過程如下：
(6.1)對平面區(qū)域內的環(huán)分別進行處理，將內環(huán)與外環(huán)進行連接，即將平面區(qū)域轉化為單調多邊形；
(6.2)對單調多邊形進行三角化，并計算三角網(wǎng)格的總面積，即得到了皮革可用區(qū)域的實際面積。