一种基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113780167A(43)申请公布日2021.12.10(21)申请号202111058556.2G06T7/136(2017.01)(22)申请日2021.09.10(71)申请人南京星基数字科技有限公司地址210019江苏省南京市建邺区嘉陵江东街18号4幢10层1005室(72)发明人方勇郎许锋龚志伟(74)专利代理机构南京苏博知识产权代理事务所(普通合伙)32411代理人伍兵(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06K9/40(2006.01)G06K9/46(2006.01)G06K9/62(2006.01)G06T7/11(2017.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法(57)摘要本发明涉及线缆印字检测技术领域，具体涉及一种基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，通过算法自动从这部分视频中提取信息量最大的若干区域作为标准区域；使用标准区域和后续视频帧进行匹配，保留匹配到的关键点数量多于2的区域；计算标准区域和匹配区域之间的差异性D，如果D大于特定阈值则认为是打印异常，否则为正常，通过关键帧提取、图片灰度化、关键区域匹配；实现了多种类型的异常检测，采用的措施包括多种类特征计算、多种类差异性度量；采用打印异常检测方法采用关键区域自动提取和匹配，避免了人工输入待匹配区域以及与挤塑装置的信息互动，实现了系统之间低耦合、自动化检测。CN113780167ACN113780167A权利要求书1/2页1.一种基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，包括如下步骤：进行初始打印，并获取初始打印的视频信息；算法自动从初始打印的视频信息中提取信息量最大的若干区域作为标准区域；使用标准区域和后续视频帧进行匹配，保留匹配到的点数据多余2的区域，为与标注区域相同的打印内容；计算标准区域和匹配区域之间的差异D，D大于特定阈值则认为是打印异常，否则为正常。2.如权利要求1所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“进行初始打印，并获取初始打印的视频信息”中，所述方法还包括，采用高速摄像机对线缆印字进行拍摄，每秒钟获取300帧的图像信息。3.如权利要求2所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“采用高速摄像机对线缆印字进行拍摄，每秒钟获取300帧的图像信息”中，所述方法还包括，设定相似度判定算法和阈值，采用直方图特征对比前后两帧相似度，当相似度过高达到设定的阈值，则跳过当前帧。4.如权利要求1所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“算法自动从初始打印的视频信息中提取信息量最大的若干区域作为标准区域”中，所述方法还包括，使用加权平均值法，以0.299、0.587、0.114为权值对RGB值加权求和作为图片灰度值；计算图片中非0区域的包围框，并进行裁剪和分割；计算图像SIFT特征和关键点；使用100*100分辨率的滑动窗口，连续遍历视频中的区域，同时计算每个区域的信息熵，得到信息熵最大的若干区域作为标准区域。5.如权利要求4所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“计算图片中非0区域的包围框，并进行裁剪和分割”和“计算图像SIFT特征和关键点”之间，所述方法还包括，采用最大值滤波降噪的方法去除图像的噪音点。6.如权利要求1所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“使用标准区域和后续视频帧进行匹配，保留匹配到的点数据多余2的区域，为与标注区域相同的打印内容”中，所述方法还包括，使用标准区域匹配待检测视频帧中的关键点，如果匹配到的特征点数大于2则计算两个区域的相似度。7.如权利要求6所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“使用标准区域匹配待检测视频帧中的关键点，如果匹配到的特征点数大于2则计算两个区域的相似度”中，所述方法还包括，以第一个匹配关键点位置为准，在待检测视频帧中裁剪同样大小区域作为待比对区域；计算标准区域和待比对区域之间的结构相似度指数和两种颜色直方图和余弦相似度；2CN113780167A权利要求书2/2页将三个相似度乘以一定权重并求和作为整体差异性。8.如权利要求1所述的基于图像关键点匹配的线缆印字质量实时检测方法，其特征在于，在“计算标准区域和匹配区域之间的差异D，D大于特定阈值则认为是打印异常，否则为正常”中，所述方法还包括，设定标准区域和待对比区域的差异值的阈值；计算标准区域和待对比区域的差异性大小；判定差异性大于阈值则认为是异常并提出警报；如果小于阈值则认为打印正常，继续下一帧检测。3CN11