一种基于视觉检测的角度测量方法及系统技术方案

本发明专利技术适用于角度测量技术领域，尤其涉及一种基于视觉检测的角度测量方法及系统，所述方法包括：采集待检测角图像，根据待检测角图像确定待测量角位置；对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离；构建空间直角坐标系，生成待测量角模型；计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型。本发明专利技术通过视觉的检测的方法，对于不垂直于视觉检测方向的待测量角，对待测量角进行距离检测，进而构建待测量角模型，从而根据待测量角模型对待测量角的角度进行计算，以得到实测角度，使得采用视觉检测的应用范围更广，能够完成对于不垂直于视觉检测方向的待测量角的测量。觉检测方向的待测量角的测量。觉检测方向的待测量角的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉检测的角度测量方法及系统


[0001]本专利技术属于角度测量
，尤其涉及一种基于视觉检测的角度测量方法及系统。

技术介绍

[0002]视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。
[0003]随着视觉检测发展，视觉检测技术也逐渐应用在各个场景当中。在当前的角度测量过程中，也有视觉检测技术的应用，通过视觉检测，确定待测量角度的两条边线，从而根据对边线之间的夹角进行测量。
[0004]但是这种测量方式仅适用于位于水平位置上的角度测量，当待测量角度所在的平面不与视觉检测方向垂直时，则无法测量得到准确的角度。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种基于视觉检测的角度测量方法，旨在解决
技术介绍
中提出的问题。
[0006]本专利技术实施例是这样实现的，一种基于视觉检测的角度测量方法，所述方法包括：采集待检测角图像，根据待检测角图像确定待测量角位置，所述待检测角图像至少包括待测量角的两条边线；根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离，所述视距检测平面为垂直于视距检测方向的平面，所述距离测量得到的距离为视距检测平面与待测量角上的点之间的距离；根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空间直角坐标系，生成待测量角模型；根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型。
[0007]优选的，所述根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离的步骤，具体包括：根据待检测角图像确定边线的位置，从两条边线上分别选择一个测量点；对待测量角位置中包含的顶点以及测量点进行距离测量，得到距离测量结果，所述顶点为两条边线的交点；记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离。
[0008]优选的，所述根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空
间直角坐标系，生成待测量角模型的步骤，具体包括：构建空间直角坐标系，所述空间直角坐标系包括横轴、纵轴和竖轴；根据记录得到的投影点之间的直线距离在横轴和纵轴所在的平面绘制投影点；根据投影点确定各点的横轴坐标和纵轴坐标，并以距离测量结果为竖轴坐标，确定各点的位置。
[0009]优选的，所述根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型的步骤，具体包括：根据待测量角模型构建三角形理论模型；计算三角形理论模型的每条边的长度；根据每条边的长度计算各个角的角度，得到待测量角的实际角度。
[0010]优选的，每条边线上至少选择一个测量点。
[0011]优选的，当距离测量的结果相同时，则视为待测量角所在平面与视距检测平面平行，直接根据视距检测平面上的投影点之间的直线距离计算待测量角的角度即可。
[0012]本专利技术实施例的另一目的在于提供一种基于视觉检测的角度测量系统，所述系统包括：图像定位模块，用于采集待检测角图像，根据待检测角图像确定待测量角位置，所述待检测角图像至少包括待测量角的两条边线；距离测量模块，用于根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离，所述视距检测平面为垂直于视距检测方向的平面，所述距离测量得到的距离为视距检测平面与待测量角上的点之间的距离；模型构建模块，用于根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空间直角坐标系，生成待测量角模型；角度计算模块，用于根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型。
[0013]优选的，所述距离测量模块包括：测量点选择单元，用于根据待检测角图像确定边线的位置，从两条边线上分别选择一个测量点；测距单元，用于对待测量角位置中包含的顶点以及测量点进行距离测量，得到距离测量结果，所述顶点为两条边线的交点；投影点距离测量单元，用于记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离。
[0014]优选的，所述模型构建模块包括：建系单元，用于构建空间直角坐标系，所述空间直角坐标系包括横轴、纵轴和竖轴；投影点绘制单元，用于根据记录得到的投影点之间的直线距离在横轴和纵轴所在的平面绘制投影点；坐标确定单元，用于根据投影点确定各点的横轴坐标和纵轴坐标，并以距离测量结果为竖轴坐标，确定各点的位置。
[0015]优选的，所述角度计算模块包括：
建模单元，用于根据待测量角模型构建三角形理论模型；第一计算单元，用于计算三角形理论模型的每条边的长度；第二计算单元，用于根据每条边的长度计算各个角的角度，得到待测量角的实际角度。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术实施例提供的一种基于视觉检测的角度测量方法，通过视觉的检测的方法，判断待测量角所处的平面是否与视觉检测方向垂直，对于不垂直于视觉检测方向的待测量角，对待测量角进行距离检测，进而构建待测量角模型，从而根据待测量角模型对待测量角的角度进行计算，以得到实测角度，使得采用视觉检测的应用范围更广，能够完成对于不垂直于视觉检测方向的待测量角的测量。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例提供的一种基于视觉检测的角度测量方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离的步骤的流程图；图3为本专利技术实施例提供的根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空间直角坐标系，生成待测量角模型的步骤的流程图；图4为本专利技术实施例提供的根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型的步骤的流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种基于视觉检测的角度测量系统的架构图；图6为本专利技术实施例提供的一种距离测量模块的架构图；图7为本专利技术实施例提供的一种模型构建模块的架构图；图8为本专利技术实施例提供的一种角度计算模块的架构图。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
[0020]随着视觉检测发展，视觉检测技术也逐渐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉检测的角度测量方法，其特征在于，所述方法包括：采集待检测角图像，根据待检测角图像确定待测量角位置，所述待检测角图像至少包括待测量角的两条边线；根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离，所述视距检测平面为垂直于视距检测方向的平面，所述距离测量得到的距离为视距检测平面与待测量角上的点之间的距离；根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空间直角坐标系，生成待测量角模型；根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型。2.根据权利要求1所述的基于视觉检测的角度测量方法，其特征在于，所述根据待测量角位置对待测量角上的点进行距离测量，并记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离的步骤，具体包括：根据待检测角图像确定边线的位置，从两条边线上分别选择一个测量点；对待测量角位置中包含的顶点以及测量点进行距离测量，得到距离测量结果，所述顶点为两条边线的交点；记录测量点位于视距检测平面上的投影点之间的直线距离。3.根据权利要求1所述的基于视觉检测的角度测量方法，其特征在于，所述根据距离测量结果以及记录得到的投影点之间的直线距离，构建空间直角坐标系，生成待测量角模型的步骤，具体包括：构建空间直角坐标系，所述空间直角坐标系包括横轴、纵轴和竖轴；根据记录得到的投影点之间的直线距离在横轴和纵轴所在的平面绘制投影点；根据投影点确定各点的横轴坐标和纵轴坐标，并以距离测量结果为竖轴坐标，确定各点的位置。4.根据权利要求1所述的基于视觉检测的角度测量方法，其特征在于，所述根据待测量角模型计算待测量角的实际角度，输出测量角度及待测量角模型的步骤，具体包括：根据待测量角模型构建三角形理论模型；计算三角形理论模型的每条边的长度；根据每条边的长度计算各个角的角度，得到待测量角的实际角度。5.根据权利要求2所述的基于视觉检测的角度测量方法，其特征在于，每条边线上至少选择一个测量点。6.根据权利要求1所述的基于视觉检测的角度测量方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小燕，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：