视频图像参数校验的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种视频图像参数校验的系统及方法，所述系统包括图像采集模块和图像处理模块；所述方法包括：所述图像采集模块采集当前位置的视频图像，并输出给所述图像处理模块；所述图像处理模块对当前位置的视频图像与输入的基准图像进行处理，得到当前位置的视频图像与基准图像之间的差异，并将所述差异信息输出或／和保存。本发明专利技术通过对当前位置的视频图像与基准图像进行比较，从而得出工作参数的变化关系，根据该参数的变化关系调整加工时的工作参数，大大减小了由于物体位置变化引起的误差，提高了工作的精度；并且，不需改造原有设备结构或改造极小，在提高了工作精确性的同时，降低了设备的制造成本，提高了设备的性价比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像处理系统及方法，特别是一种包括图像采集和图像处理的系统及方法，更具体的说，是为了保证加工设备工作参数的准确性而提供的一种。
技术介绍
在对物体进行精确微细的调整或处理时，通常要参照物体的图像信息，也就是说，先确定待处理物体的标准图像，然后从标准图像提取所需的特征信息，并根据这些特征信息来确定加工或处理物体的参数。但是，对于将待处理物体处于标准位置时获得的图像作为标准图像、而必须在待处理物体处于另一位置才能进行加工或处理的情况，由于物体的位置发生了变化，该物体在处理过程中的图像与其预定的标准图像并不完全相同，可能会发生例如倾斜、旋转等变化，因此导致实际处理时的当前图像与所参照的标准图像之间存在差异，从而使预先确定的加工或处理参数出现误差，最终影响加工或处理的精度和效果。因此，在加工和处理前必须对相对于标准位置发生了位置变化的物体图像的参数进行校验。通常，由于上述位置变化而引起的参数变化幅度很小，所以，在目前一些对精度要求不高的调整处理操作时，可将该参数变化忽略不计。而当将该参数变化忽略后会引起较大误差时，一般是由操作人员根据经验来估计参数变化有多大，手动操作修改加工参数。然而，引起参数变化的因素很多，导致参数的变化没有一个可遵循的规律，人为估算存在个人主观因素，不可能精确，有时甚至导致加工误差更大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提出一种，用于校验由于物体的位置变化而引起的该物体图像参数的变化，使对该物体的加工按照校验后的参数进行，提高加工精度。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种视频图像参数校验的系统，该系统包括图像采集模块和图像处理模块；所述图像采集模块采集当前位置的视频图像，并输出给所述图像处理模块；所述图像处理模块对当前位置的视频图像和输入的基准图像进行处理，得到当前位置的视频图像与基准图像之间的差异，并将所述差异信息输出或/和保存以备后用。进一步地，所述图像处理模块包括特征提取单元和特征差异判断单元；所述特征提取单元分别对输入的基准图像和当前位置的视频图像进行特征信息的提取，并将提取到的特征信息输出给所述特征差异判断单元；所述特征差异判断单元对接收的基准图像的特征信息和当前位置视频图像的特征信息进行比较、计算，得出当前位置视频图像与基准图像之间的差异，并将该差异信息输出或/和保存。其中，所述当前位置的视频图像为当前位置的人眼图像；所述基准图像为基准人眼虹膜图像。进一步地，上述系统还包括虹膜图像标准化模块，所述虹膜图像标准化模块对所述图像采集模块发送来的当前位置的人眼图像或/和输入的基准人眼虹膜图像分别进行处理，从当前位置的人眼图像中分割出虹膜图像，并对虹膜图像X轴Y轴的位置进行校正使其标准化，得到当前位置人眼虹膜标准图像，使基准人眼虹膜图像与当前位置人眼图像的大小相同，得到基准人眼虹膜标准图像，再将处理后的当前位置人眼虹膜标准图像和基准人眼虹膜标准图像输出给所述图像处理模块。由于所述图像采集模块发送来的当前位置的人眼图像不仅包括虹膜图像还包括人脸图像、瞳孔图像等其他图像信息，要得到虹膜图像，需要对所述当前位置的人眼图像进行处理，将虹膜图像从所述的人眼图像中分离出来，去除对识别带来干扰的信息；另外，因眼睛总是会在手术治疗时发生随机的、小的颤动，这种颤动体现在捕获的静态图像有一个很小的沿X轴和/或Y轴的位移，本专利技术要解决的是虹膜图像围绕眼轴中心(可将角膜中心作为眼轴中心)旋转的位移，所以要将X轴、Y轴方面的位移过滤掉，也就是说将虹膜图像X轴Y轴的位置标准化；而且，已经获得的坐位基准虹膜图像所显示的角膜直径和实时采集到的虹膜图像中的角膜直径不一定相同(这是因为这两类图像获取设备的放大率不能保证一致所致)，所以要将基准图像处理成与视频捕获的图像大小一致。从人眼图像中分割出虹膜图像和位置、大小校正的技术为目前很成熟的技术，在本专利技术中不再赘述。进一步地，该系统还包括显示模块，所述显示模块的输入与所述图像处理模块的输出连接，用于显示所述图像处理模块输出的差异信息。进一步地，该系统还包括打印模块，所述打印模块的输入与所述图像处理模块的输出连接，用于打印所述图像处理模块输出的差异信息。进一步地，该系统还包括基准人眼虹膜图像采集模块，所述基准人眼虹膜图像采集模块采集基准位置的人眼图像，并输出给所述图像处理模块。进一步地，所述图像采集模块为视频采集卡，用于接收视频信号，并将视频信号处理成数字信号输出给所述图像处理模块。进一步地，所述图像处理模块为个人计算机，视频采集卡通过个人计算机内的主板插槽与个人计算机的处理器连接。所述基准人眼虹膜图像采集模块为带有数字图像采集功能的裂隙灯或眼底照相机。本专利技术还提供了一种视频图像参数校验的方法，包括以下步骤步骤1、采集当前位置的视频图像，并输出给图像处理模块；步骤2、所述图像处理模块对当前位置的视频图像与输入的基准图像进行处理，得到当前位置的视频图像与基准图像之间参数的差异，并输出或/和保存所述差异信息。进一步地，所述步骤2具体包括以下步骤步骤21、将基准图像输入给所述图像处理模块；步骤22、所述图像处理模块分别提取输入的基准图像的特征信息和当前位置视频图像的特征信息；步骤23、比较基准图像的特征信息和当前位置视频图像的特征信息，并计算二者的参数的差异；步骤24、输出或/和保存所述差异信息。进一步地，在步骤21和22之间还包括对基准图像进行标准化处理的步骤，使基准图像的大小与输入的当前位置的视频图像的大小一致，处理后的图像为基准标准图像。进一步地，步骤1中采集的当前位置的视频图像为人眼图像；步骤2中的基准图像为基准人眼虹膜图像；在所述步骤1中，将所述当前位置的人眼图像输出给图像处理模块之前还包括对当前位置的人眼图像进行处理的步骤，从当前位置的人眼图像中分离出人眼虹膜图像，并进行X轴和Y轴的校正，得到当前位置人眼虹膜标准图像。步骤2中所述的差异信息为当前位置人眼虹膜图像与基准人眼虹膜图像之间的位角差异，因为人体的虹膜纹理状态是不随着体位的改变而变化的，而且虹膜是眼球整体的一部分，和眼球整体的相对位置固定，所以，虹膜的位角变化即代表了眼球的旋转，通过识别虹膜的位角变化即可以推算出眼球旋转的方向和角度。在所述步骤22中，提取输入的基准标准图像的特征信息和当前位置视频图像的特征信息的主要提取方法是，基于全局和局部纹理特征的分析，如Gabor滤波和小波分析等，其中英国剑桥大学教授，计算机视觉、神经系统科学、外观识别技术的研究学者Daugman利用Gabor变换提取局域纹理特征的方法最为成熟，应用最广，由于这部分为现有的很成熟技术，在本专利技术中不再赘述。所述的特征信息为虹膜纹理，虹膜纹理具有终身不变和独一无二的差异性特点，尤其是在检查和手术时间相隔时间不长的条件下是不可能发生变化的，根据一定的算法确定某一虹膜纹理中最具特异性的部位，即特征点，并将此特征点加强。正因为虹膜纹理的高度精确性和稳定性，使这些特征点成为虹膜位置(也就是眼球位置)的刻度。在所述步骤23中，比较基准标准图像的特征信息和当前位置视频图像的特征信息的过程包括以下步骤步骤231、选取特征点；步骤232、将当前位置人眼虹膜标准图像与基准标准图像叠加；步骤233、根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频图像参数校验的系统，包括图像采集模块和图像处理模块；其特征在于，所述图像采集模块采集当前位置的视频图像，并输出给所述图像处理模块；所述图像处理模块对当前位置的视频图像和输入的基准图像进行处理，得到当前位置的视频图像与基准图像之间的差异，并将所述的差异信息输出或／和保存。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘保松，李雪非，
申请(专利权)人：李雪非，刘保松，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]