一种架体量测系统、图像定位方法、电子设备及存储介质技术方案

本申请实施例提供一种架体量测系统、图像定位方法、电子设备及存储介质，涉及定点测绘技术领域。该装置包括图像采集设备和环绕在所述图像采集设备四周的多个立柱；靶标结构件，设置在所述立柱上，所述图像采集设备水平旋转对所述立柱进行拍摄，以获取靶标结构件图像，对靶标结构件图像进行靶标区域分割和角点检测，确定中心点，以根据靶标结构件图像的中心点定位测量点，便于通过定位架体测量点对架体进行进一步地方正性和倾斜度的检测，通过二维图像的检测识别和定位，能够自动化的精确定位测量点，对测量设备没有高要求，降低成本，解决了现有方法需要人工作业，效率和精度低，成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种架体量测系统、图像定位方法、电子设备及存储介质
本申请涉及定点测绘
，具体而言，涉及一种架体量测系统、图像定位方法、电子设备及存储介质。
技术介绍
随着建筑劳动力越来越紧缺、行业对安全越来越重视，以及对建筑质量的要求越来越高，很多传统的建筑测量方法也急需找到更加稳定高效和安全的替代方案。传统的建筑外侧架体的方正性和倾斜度需要作业人员用全站仪肉眼瞄准，定点测量，单次测量用时在1-2min，假设共有20根柱体，那测量完全部的柱体需要至少30分钟；并且，架体调整过程也需要人工机械的去调整，这种人工调整的方式，既不高效，又不精确，很依赖作业人员的经验；而且建筑工地上待的时间越长，风险系数就越高。如果通过高精度的三维激光设备测量，高精度(毫米级)的激光雷达设备动辄几十万，无疑增加了成本，并且这样昂贵的设备，在建筑工地环境下也会增加防护保管的难度。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种架体量测系统、图像定位方法、电子设备及存储介质，通过二维图像的检测识别和定位，能够自动化的精确定位测量点，对测量设备没有高要求，降低成本，解决了现有方法需要人工作业，效率和精度低，成本高的问题。本申请实施例提供了一种架体量测系统，所述架体量测系统包括：图像采集设备和环绕在所述图像采集设备四周的多个立柱；靶标结构件，设置在所述立柱上，所述图像采集设备旋转并对所述立柱进行拍摄，以获取靶标结构件图像，并根据所述靶标结构件图像定位测量点。在上述实现过程中，利用图像采集设备采集二维图像，对图像采集设备没有较高要求，普通相机即可实现；对二维图像利用图像处理的技术手段进行处理，即可根据靶标结构件的中心点定位测量点，实现自动定位测量点，并且具有较高的精度，无需人工现场测量，解决现有方法需要人工作业，风险系数高、效率和精度低，成本高的问题。进一步地，所述靶标结构件包括：靶标本体；第一定位层，设置在所述靶标本体上，用于圈定定位区域；第二定位层，设置在所述第一定位层内，用于在所述定位区域内确定测量点。在上述实现过程中，通过第一定位层圈定定位区域，利用第二定位层在圈定的定位区域内进行精确定位。进一步地，所述靶标结构件包括：靶标本体，其上涂覆有用于增强辨识度的底色层；所述第一定位层包括全局几何特征层，所述全局几何特征层的中心与所述靶标本体的中心重合；所述第二定位层包括局部几何特征层，所述局部几何特征层的中心与所述全局几何特征层的中心重合，所述局部几何特征层和所述全局几何特征层的颜色相同且为浅色，以根据所述局部几何特征层的中心定位测量点。在上述实现过程中，靶标本体上的底色层具有抗强光干扰的能力，全局几何特征层用于提供特征信息进行识别，可以抵御图像复杂背景的干扰，便于识别；局部几何特征层用于精确定位，识别靶标本体的中心，以根据靶标本体的中心定位测量点。进一步地，所述全局几何特征层为圆环，所述局部几何特征层为方格，所述方格的数量为两个，且所述方格的任一角点重合且设置在所述圆环的圆心，以根据所述方格的重合角点确定测量点。在上述实现过程中，两个具有一个共同角点的方格构成棋盘格，且棋盘格的中心即为靶标中心，棋盘格的中心较周围像素点具有较高的辨识度，棋盘格中心的角点检测具有较高的精度，而棋盘格中心的角点正好为测量点，因此，可以通过识别棋盘格的中心准确定位测量点。本申请实施例还提供一种图像定位方法，该方法包括：接收图像采集设备采集的靶标结构件图像并对所述图像进行预处理；对预处理后的图像进行目标检测，以分割出靶标区域；对所述靶标区域进行角点检测，以确定靶标中心点；根据所述靶标中心点定位测量点。在上述实现过程中，对靶标结构件图像进行预处理，如滤波去噪，降低强光干扰；对预处理后的图像进行图像检测，以得到ROI区域即靶标区域；再对靶标区域的靶标结构件中心的角点进行角点检测，获取靶标中心的像素坐标，该方法避免采用人工现场测量造成的风险系数高、效率和精度低以及成本高的问题。进一步地，所述对预处理后的图像进行目标检测，以分割出靶标区域，包括：利用椭圆拟合提取种子点；对所述种子点进行区域生长，以获取椭圆内部信息；利用判别器对所述椭圆内部信息进行比对，以判定所述椭圆内部信息是否为靶标信息；若是，则分割出靶标区域。在上述实现过程中，采用椭圆拟合给出种子点，对种子点进行区域生长分割，利用判别器进行比对进行阈值比较，以确定是否为靶标区域，从而实现靶标区域的分割。进一步地，所述利用椭圆拟合提取种子点，包括：对预处理后的图像进行边缘检测，以提取方向相同的边缘点；将方向相同且距离满足预定阈值的边缘点连接并构成圆弧；对所述圆弧进行筛选和提取；对提取的圆弧进行椭圆参数拟合，并通过距离聚类来确定椭圆中心，以将所述椭圆中心作为种子点。在上述实现过程中，通过边缘检测、圆弧检测、凸性分类、圆弧提取、圆弧参数拟合、聚类和提取椭圆中心等步骤来确定椭圆中心。进一步地，对所述靶标区域进行角点检测，以确定靶标中心点，包括：对所述靶标区域进行区域生长以获取靶标内部信息；根据所述靶标内部信息进行角点检测，以获取靶标结构件内两个方格的交点，所述交点为靶标中心点。在上述实现过程中，在距离较近、图像质量较好的情况下，可以对靶标区域做区域生长提取靶标内部信息，然后进行角点检测，得到靶标中心点，得到精确的靶标中心点的像素坐标。进一步地，对所述靶标区域进行角点检测，以确定靶标中心点，包括：遍历所述角点，并以角点为中心做圆；对所述圆进行采样，获取采样点；计算所述采样点的灰度直方图并利用所述灰度直方图计算与标准灰度直方图的相关系数，所述标准灰度直方图为标准靶标模板图像的中心点的灰度直方图；根据相关系数确定靶标中心点的像素坐标。在上述实现过程中，如果图像质量欠佳、分辨率低或噪声的影响，无法恰好检测到7个角点，在该种情况下，采用最优化角点的策略来确定靶标的中心点，即以角点为中心做圆，对圆进行采样并计算采样点的灰度直方图，利用直方图的相关系数进行比较，得到最优角点。本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使计算机设备执行上述中任一项所述的图像定位方法。本申请实施例提供一种可读存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述中任一项所述的图像定位方法。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种架体量测系统，其特征在于，所述架体量测系统包括：/n图像采集设备和环绕在所述图像采集设备四周的多个立柱；/n靶标结构件，设置在所述立柱上，所述图像采集设备旋转并对所述立柱进行拍摄，以获取靶标结构件图像，并根据所述靶标结构件图像定位测量点。/n

【技术特征摘要】
1.一种架体量测系统，其特征在于，所述架体量测系统包括：
图像采集设备和环绕在所述图像采集设备四周的多个立柱；
靶标结构件，设置在所述立柱上，所述图像采集设备旋转并对所述立柱进行拍摄，以获取靶标结构件图像，并根据所述靶标结构件图像定位测量点。


2.根据权利要求1所述的架体量测系统，其特征在于，所述靶标结构件包括：
靶标本体；
第一定位层，设置在所述靶标本体上，用于圈定定位区域；
第二定位层，设置在所述第一定位层内，用于在所述定位区域内确定测量点。


3.根据权利要求2所述的架体量测系统，其特征在于，所述靶标结构件包括：
靶标本体，其上涂覆有用于增强辨识度的底色层；
所述第一定位层包括全局几何特征层，所述全局几何特征层的中心与所述靶标本体的中心重合；
所述第二定位层包括局部几何特征层，所述局部几何特征层的中心与所述全局几何特征层的中心重合，所述局部几何特征层和所述全局几何特征层的颜色相同且为浅色，以根据所述局部几何特征层的中心定位测量点。


4.根据权利要求3所述的架体量测系统，其特征在于：
所述全局几何特征层为圆环，所述局部几何特征层为方格，所述方格的数量为两个，且所述方格的任一角点重合且设置在所述圆环的圆心，以根据所述方格的重合角点确定测量点。


5.一种图像定位方法，其特征在于，所述方法包括：
接收图像采集设备采集的靶标结构件图像并对所述图像进行预处理；
对预处理后的图像进行目标检测，以分割出靶标区域；
对所述靶标区域进行角点检测，以确定靶标中心点；
根据所述靶标中心点定位测量点。


6.根据权利要求5所述的图像定位方法，其特征在于，所述对预处理后的图像进行目标检测，以分割出靶标区域，包括：
利用椭圆拟合提...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭登，刘玉平，陶永康，韩定，卢佳，梁炜岳，周森标，傅志刚，杨海溢，
申请(专利权)人：广东博智林机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44