【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像定位领域，特别涉及一种图像定位方法、装置及相关设备。
技术介绍
1、现有的用于oled喷墨打印的图像定位方法一般为采集待测图像，基于模板匹配方法识别预先设置在待测图像中的定位标记并获取定位点，并控制视觉系统视野中心对准定位点以对待测图像进行定位。但是，模板匹配方法需要完全识别待测图像中的定位标记以与预设模板进行匹配，而在图像定位过程中可能出现用于控制视觉系统中视野移动的运动机构未运动到位导致定位标记无法完整地出现在视觉系统的视野中，以及oled喷墨打印设备长时间工作后产生的墨滴污染待测图像遮挡定位标记的局部区域的情况，因此在模板匹配过程中，待测图像中的定位标记可能无法被完全识别使得模板匹配失败，进而导致图像定位失败。
2、因此，现有技术有待改进和发展。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种图像定位方法、装置及相关设备，旨在解决待测图像中的定位标记的局部区域可能被遮挡或定位标记可能无法完整出现在视野中，导致定位标记无法被完全识别使得模板匹配失败，进而导致图像定位失败的问题。
2、第一方面，本申请提供一种图像定位方法，用于基于定位标记控制视觉系统的视野中心对准待测图像，包括以下步骤：
3、s1.获取关于定位标记的待测图像；
4、s2.对待测图像进行特征点提取处理，获取待测特征点；
5、s3.根据模板特征点和待测特征点对关于定位标记的模板图像和待测图像进行匹配，模板特征点为预先对模板图像进行特征点提取处理
6、s4.在匹配成功时，基于模板图像中定位标记的位置及匹配成功的待测特征点和模板特征点获取待测图像中定位标记的位置，并以其为中心从待测图像中截取形状与模板图像形状相同的区域图像，识别区域图像中的定位标记，获取定位位置；在匹配失败时，根据待测图像获取第一连通域，第一连通域为待测图像中外接矩形尺寸符合要求的白色的最大连通域，以第一连通域的外接矩形中心点位置为定位位置；
7、s5.根据定位位置与视觉系统的视野中心位置的偏差控制视觉系统的视野移动；
8、s6.在视觉系统的视野中心未对准定位标记时重复执行步骤s1-s5直至视觉系统的视野中心对准定位标记。
9、本申请的图像定位方法，能排除待测图像中的干扰并获取待测图像中的定位标记清晰、精确的轮廓，从而能使得基于定位标记进行的待测图像定位更精确，并且本申请的图像定位方法能在定位标记的局部区域被遮挡的情况下实现定位，且能防止在定位标记被过度遮挡时基于定位标记进行的图像定位出现过大偏差，并且本申请能在定位标记具有位于待测图像外的局部区域导致匹配失败时，基于定位位置进行初步定位以使完整的定位标记位于待测图像中，从而能使得下一轮次的匹配结果变为成功以获取更精确的定位位置。
10、进一步地，特征点提取处理包括边缘检测，模板特征点包括第一标记边缘点，待测特征点包括第一边缘点，第一标记边缘点为对模板图像中的定位标记进行边缘检测获取的边缘点，第一边缘点为对待测图像进行边缘检测获取的边缘点。
11、进一步地，步骤s2中，对待测图像进行特征点提取处理，获取待测特征点的过程包括：
12、s21.基于sobel算子根据待测图像检测初步边缘点并计算得到其梯度幅值，初步边缘点为待测图像中的边缘点；
13、s22.基于初步边缘点的梯度幅值对初步边缘点进行双阈值检测以筛选出第一强边缘点和第一弱边缘点；
14、s23.基于滞后边界跟踪算法对第一强边缘点和第一弱边缘点进行筛选，获取第一边缘点。
15、在该实施方式中，本申请的图像定位方法，能基于双阈值检测和滞后边界跟踪算法从待测图像中准确筛选出对应于定位标记边缘的边缘点，从而能使步骤s3中进行的匹配的结果更准确。
16、进一步地，模板特征点的获取过程包括：
17、a1.根据模板图像建立图像金字塔，图像金字塔具有多个层级，且其每一层级都包括一个层级图像，层级图像为尺寸及分辨率不同的模板图像，对应层级越高的层级图像尺寸越小且分辨率越低；
18、a2.对层级最高的层级图像中的定位标记进行边缘检测以获取层级最高的层级图像中的第一标记边缘点；
19、步骤s3中，根据模板特征点和待测特征点对关于定位标记的模板图像和待测图像进行匹配的过程包括：
20、s31.进行层级图像匹配直至匹配失败或层级最低的层级图像与待测图像匹配成功，层级图像匹配的过程包括：
21、s311.根据当前层级图像中的第一标记边缘点和第一边缘点对当前层级图像和待测图像进行匹配，其中初始的当前层级图像为层级最高的层级图像；
22、s312.在匹配成功时，将匹配成功的第一标记边缘点映射到下一层级的层级图像中的同一位置，将下一层级的层级图像中第一标记边缘点所在的局部区域作为新的当前层级图像，并将映射的第一标记边缘点作为新的当前层级图像中的第一标记边缘点。
23、在该实施方式中，本申请的图像定位方法能基于图像金字塔对待测图像和模板图像进行迅速匹配。
24、进一步地，步骤s4中，识别区域图像中的定位标记，获取定位位置的过程包括：
25、s41.对区域图像进行边缘提取，获取第二标记边缘点；
26、s42.根据第二标记边缘点计算得到定位位置。
27、进一步地，步骤s42中，根据第二标记边缘点计算得到定位位置的过程包括：
28、s421.对第二标记边缘点进行圆拟合处理或直线拟合处理，获取拟合轮廓；
29、s422.根据拟合轮廓的位置计算得到定位位置。
30、进一步地，在基于模板图像中定位标记的位置及匹配成功的待测特征点和模板特征点获取待测图像中定位标记的位置，并以其为中心从待测图像中截取形状与模板图像形状相同的区域图像的过程和步骤s41之间还包括：
31、b1.基于图像处理算法对区域图像进行去干扰处理。
32、第二方面，本申请提供一种图像定位装置，用于基于定位标记控制视觉系统的视野中心对准待测图像，包括：
33、图像获取模块，用于获取关于定位标记的待测图像；
34、特征点提取模块，用于对待测图像进行特征点提取处理，获取待测特征点；
35、匹配模块，用于根据模板特征点和待测特征点对关于定位标记的模板图像和待测图像进行匹配，模板特征点为预先对模板图像进行特征点提取处理所获取的特征点；
36、定位模块，用于在匹配成功时，基于模板图像中定位标记的位置及匹配成功的待测特征点和模板特征点获取待测图像中定位标记的位置，并以其为中心从待测图像中截取形状与模板图像形状相同的区域图像，识别区域图像中的定位标记，获取定位位置；在匹配失败时，根据待测图像获取第一连通域，第一连通域为待测图像中外接矩形尺寸符合要求的白色的最大连通域，以第一连通域的外接矩形中心点位置为定位位置;
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【技术保护点】
1.一种图像定位方法，用于基于定位标记控制视觉系统的视野中心对准待测图像，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的图像定位方法，其特征在于，所述特征点提取处理包括边缘检测，所述模板特征点包括第一标记边缘点，所述待测特征点包括第一边缘点，所述第一标记边缘点为对所述模板图像中的定位标记进行边缘检测获取的边缘点，所述第一边缘点为对所述待测图像进行边缘检测获取的边缘点。
3.根据权利要求2所述的图像定位方法，其特征在于，步骤S2中，所述对所述待测图像进行特征点提取处理，获取待测特征点的过程包括：
4.根据权利要求2所述的图像定位方法，其特征在于，所述模板特征点的获取过程包括：
5.根据权利要求1所述的图像定位方法，其特征在于，步骤S4中，识别所述区域图像中的定位标记，获取定位位置的过程包括：
6.根据权利要求5所述的图像定位方法，其特征在于，步骤S42中，所述根据所述第二标记边缘点计算得到定位位置的过程包括：
7.根据权利要求5所述的图像定位方法，其特征在于，在所述基于所述模板图像中定位标记的位置及匹配成
8.一种图像定位装置，用于基于定位标记控制视觉系统的视野中心对准待测图像，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器（301）和存储器（302），所述存储器（302）存储有所述处理器（301）可执行的计算机程序，所述处理器（301）执行所述计算机程序时，运行如权利要求1-7任一项所述方法中的步骤。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器（301）执行时运行如权利要求1-7任一项所述方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种图像定位方法，用于基于定位标记控制视觉系统的视野中心对准待测图像，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的图像定位方法，其特征在于，所述特征点提取处理包括边缘检测，所述模板特征点包括第一标记边缘点，所述待测特征点包括第一边缘点，所述第一标记边缘点为对所述模板图像中的定位标记进行边缘检测获取的边缘点，所述第一边缘点为对所述待测图像进行边缘检测获取的边缘点。
3.根据权利要求2所述的图像定位方法，其特征在于，步骤s2中，所述对所述待测图像进行特征点提取处理，获取待测特征点的过程包括：
4.根据权利要求2所述的图像定位方法，其特征在于，所述模板特征点的获取过程包括：
5.根据权利要求1所述的图像定位方法，其特征在于，步骤s4中，识别所述区域图像中的定位标记，获取定位位置的过程包括：
6.根据权利要求5所述的图像定位方法，其特征在于，步...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐井权，朱云龙，孙曌华，李一越，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：
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