CN109146781A - 激光切割中的图像校正方法及装置、电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及了一种激光切割中的图像校正方法方法及装置，所述方法包括：为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，所述标定数据记录了每一标定点的位置坐标；根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域；拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，获得校正图像。采用本申请提供的方法能够使得激光切割设备在进行激光切割的进程中，获取待切割材料整体成像的效率更高。

Description

激光切割中的图像校正方法及装置、电子设备

技术领域

本申请涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种激光切割中的图像校正方法及装置、电子设备、激光切割设备。

背景技术

近年来，随着激光切割技术的日益发展，为了提高激光切割作业的精确程度，需要采用摄像头对待切割材料进行图像采集。

在以往的激光切割技术中，由于激光切割设备中的空间有限，摄像头与待切割材料的距离很近，摄像头无法拍摄到完整的待切割材料，于是采用配置多个摄像头进行切割材料的拍摄，并将拍摄得到的图像进行拼接。但是，在拼接多个摄像头所拍摄的图像时，需要对图像的边缘进行大量的处理，使得切割材料的整体成像效率很低。并且，多个摄像头的配置使得激光切割设备的安装和维护成本增高。

因此，亟待解决现有激光切割进程中待切割材料的整体成像效率不高的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种激光切割中的图像校正方法及装置、电子设备、激光切割设备。

其中，本发明所采用的技术方案为：

一种激光切割中的图像校正方法，包括：为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，所述标定数据记录了每一标定点的位置坐标；根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域；拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，获得校正图像。

进一步地，所述根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，包括：将所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点按照预设投影比例进行投影映射，得到所述相邻的每四个像素点对应的投影点；根据所述相邻的每四个像素点对应的标定点位置坐标和投影点坐标，获得将所述相邻的每四个像素点进行所述投影映射的投影规则；按照所述投影规则，将所述切割材料广角图像中由所述相邻的每四个像素点所构成图像区域内的所有像素点进行所述投影映射。

进一步地，所述拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，包括：按照指定顺序对所述切割材料广角图像中由所述相邻的每四个像素点构成的图像区域进行所述透视变换；将变换所得的标准图像区域按照所述指定顺序进行拼接，得到校正图像。

进一步地，上述激光切割中的图像校正方法还包括：为所述切割材料广角图像配置标定点信息，所述标定点用于标识所述切割材料广角图像中不同像素点所在的位置；获取所述标定点的位置坐标，由所述标定点的位置坐标构成所述标定数据。

进一步地，所述为所述切割材料广角图像配置标定点信息，包括：根据广角摄像头的拍摄参数，确定所述标定点的大小和相邻所述标定点之间的间距；根据所述标定点的大小和相邻所述标定点之间的间距获取标定图像，所述标定图像中包括若干呈行列分布的所述标定点。

进一步地，所述获取所述标定点的位置坐标，由所述标定点的位置坐标构成所述标定数据，包括：提取所述标定图像中每一所述标定点的中心坐标；根据所述标定点在所述标定图像中的位置信息对每一所述标定点的中心坐标进行行列排序，获得标定数据。

进一步地，在所述提取所述标定图像中每一所述标定点的中心坐标之前，所述激光切割中的图像校正方法还包括：对所述标定图像进行图像处理，使所述标定点在所述标定图像中成像清晰。

一种激光切割中的图像校正装置，包括：标定数据获取模块，用于为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，所述标定数据记录了每一标定点的位置坐标；透视变换模块，用于根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域；图像拼接模块，用于拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，获得校正图像。

一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一项所述的激光切割中的图像校正方法。

一种激光切割设备，包括：广角摄像头，安置于激光切割设备主体上，使所述激光切割设备主体上的切割平台处于所述广角摄像头的拍摄平面，所述广角摄像头用于拍摄切割材料广角图像；处理器以及存储器，所述存储器用于存储所述处理器的可执行指令，其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一项所述的激光切割中的图像校正方法。

在上述技术方案中，激光切割设备采用广角摄像头对待切割材料进行拍摄，从而获取到切割材料广角图像，切割材料广角图像中包括了待切割材料的整体图像。由于广角摄像头拍摄的图像存在畸变，因此，在得到切割材料广角图像之后，根据标定数据中记录的每一标定点的位置坐标对切割材料广角图像进行透视变换，以对广角摄像头拍摄的图像进行校正，得到校正图像。

因此，与现有技术相比，本发明中激光切割设备通过广角摄像头获取切割材料广角图像，并对切割材料广角图像进行透视变换得到校正图像，省去了为拼接多个摄像头拍摄的图像而进行的大量处理过程，使得激光切割设备在进行激光切割的进程中，获取待切割材料的整体成像的效率更高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并于说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种激光切割设备的硬件框图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种激光切割中的图像校正方法的流程图；

图3是图2对应实施例中步骤130在一个实施例的流程图；

图4A是一示例性实施例示出的一种切割材料广角图像的示意图；

图4B是将图4A所示的切割材料广角图像投影至标准视平面所得到的标准图像区域的示意图；

图5是另一示例性实施例示出的一种激光切割中的图像校正方法的流程图；

图6是另一示例性实施例示出的一种激光切割中的图像校正方法的流程图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种激光切割中的图像校正装置的框图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

请参阅图1，图1是根据一示例性实施例所示出的一种激光切割设备的硬件结构框图。需要说明的是，该激光切割设备只是一个适配于本发明的示例，不能认为是提供了对本发明的使用范围的任何限制。该激光切割设备也不能解释为需要依赖于或者必须具有图1中所示出的示例性的激光切割设备中的一个或者多个组件。

如图1所示，所述激光切割设备包括处理器101、存储器102、激光头103、激光测量模组104、摄像头105、显示装置106和控制面板107。

其中，处理器101作为激光切割设备数据处理的核心模块，用于运算激光切割设备存储器102中存储的数据。

存储器102还将用于存储计算机可读指令以及模块，如本发明示例性实施例中的激光切割设备中的图像校正方法对应的计算机可读指令及模块，处理器通过执行存储在存储器102内的计算机可读指令，从而执行各种功能以及数据处理，即完成激光切割设备中的图像校正。存储器102可以是随机存储器、例如高速随机存储器、非易失性存储器，如一个或多个磁性存储装置、闪存、或者其它固态存储器。存储方式可以是短暂存储或者永久存储。

激光头103用于发射激光，所发射的激光经光路系统聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到切割材料表面，使切割材料达到熔点或者沸点，随着激光束与切割材料相对位置的移动，最终使切割材料形成切缝，从而达到对切割材料进行切割的目的。

激光测量模组104相对激光头倾斜放置，用于发出测量激光束。测量激光束照射到切割材料表面，在切割材料表面形成光斑(即采集点)，通过摄像头105拍摄的切割材料的拍摄图像，可以获得光斑(即采集点)在拍摄图像上的位置信息，从而根据光斑(即采集点)的位置信息获取存储器102中存储的相应激光切割参数。激光测量模组104所发出的测量激光束可以为红外线激光束，照射到切割材料表面会形成红色采集点。

摄像头105还可以用于对激光切割过程中的切割画面进行拍摄，所拍摄到切割画面可通过显示装置106进行显示和分析，从而能够对激光切割进程进行实时监控。摄像头105可选用CCD(电荷耦合器件)或者CMOS(互补金属氧化物半导体)中的任意一种。

在本申请中，摄像头105选用广角摄像头对待切割材料进行拍摄。其中，广角摄像头安置于激光切割设备主体上，激光切割设备主体上的切割平台处于广角摄像头的拍摄平面，使得待切割材料被放置在切割平台上时，能够拍摄到待切割材料的整体图像。

控制面板107内设置有控制系统，用户通过在控制面板107上的操作对激光头103进行控制，以控制激光头103所发出的激光束按照设定程序与切割材料进行相对位置的移动，从而控制对切割材料进行精确切割。

可以理解的是，图1所示的结构仅为示意，激光切割设备还可以包括比图1中所示更多或更少的组件，或者具有与图1所示不同的组件。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或者其组合来实现。

图2是一示例性实施例所示出的一种激光切割设备中的图像校正方法的流程图，该方法适用于图1所示的激光切割设备。如图2所述，该方法可以包括以下步骤：

在步骤110中，为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，标定数据记录了每一标定点的位置坐标。

其中，如前所示，切割材料广角图像是由激光切割设备所配置的广角摄像头对待切割材料进行拍摄得到的，切割材料广角图像中包括待切割材料的整体图像。

由于广角摄像头的可视范围较大，并且有效的可视距离较小，使用广角摄像头拍摄的图像相比普通摄像头存在较为严重的透视畸变，因此，使用广角摄像头拍摄的切割材料广角图像不能直接用于激光切割设备所进行的激光切割，需要对切割材料广角图像进行校正，以使得待切割材料在校正图像中的成像更接近于标准形态。

标定数据预先存储在存储器中，其中记录了若干呈行列分布的标定点的位置坐标，以及记录了每一标定点的位置信息。例如，假设标定数据记录的某一标定点的位置信息为第n行及第m列，则在标定数据所记录的若干呈行列分布的标定点中，该标定点位于第n行、第m列的位置，并可以根据位置信息获取到该标定点的位置坐标。

其中，标定点用于对切割材料广角图像中不同像素点的所在位置进行标识，标定点的位置坐标即为切割材料广角图像中与标定点相对应像素点的坐标。

因此，激光切割设备在得到广角摄像头拍摄的切割材料广角图像后，获取所存储的标定数据，然后根据标定数据获取到切割材料广角图像中每一标定点所标识的像素点的坐标。

在步骤130中，根据标定数据记录的标定点位置坐标，以切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域。

其中，透视变换是将图像投影到一个新的视平面，也称投影映射，在本实施例中为，透视变换是将存在透视畸变的切割材料广角图像投影映射到一个标准视平面中，该切割材料广角图像在标准视平面上显示为校正后的标准图像。

可将切割材料广角图像分为由若干个相邻的每四个标定点所标识的像素点构成的图像区域，通过对切割材料广角图像中的这些图像区域分别进行透视变换，变换得到的图像区域则为对这些图像区域所进行校正后的标准图像区域。

切割材料广角图像中由相邻的每四个标定点所标识的像素点构成的图像区域在进行透视变换之后，得到的可以是若干个大小相同的、正方形的标准图像区域，或者得到若干个大小相同的长方形的标准图像区域，或者是其他形状的标准图像区域，本处并不对此进行限定。在本实施例中，优选得到若干个大小相同的、正方形的标准图像区域，这种情况下，对切割材料广角图像所进行的校正准确度更高。

在一示例性实施例中，如图3所示，对切割材料广角图像中由相邻的每四个像素点构成的图像区域进行透视变换可包括如下步骤：

在步骤131中，将切割材料广角图像中相邻的每四个像素点按照预设投影比例进行投影映射，得到相邻每四个标定点所标识像素点对应的投影点。

其中，标定数据中记录的标定点的位置坐标与标定点的位置信息相关联，因此，可根据标定点的位置信息得到相邻的每四个标定点，同时获得相邻的每四个标定点的位置坐标。因此，可获得切割材料广角图像中任意一个图像区域的顶点像素点的坐标。

预设投影比例为，预设的将切割材料广角图像中的图像区域变换为标准图像区域后，该图像区域与标准图像区域之间对应的图像大小比例。如果预设投影比例大于1，则表示不仅将该图像区域变换为标准图像区域，并且还对该图像区域进行放大处理。同理，如果预设投影比例小于1，则表示将该图像区域变换为标准图像区域的同时还进行缩小处理。

在本实施例中，优选预设的投影比例等于1，以将切割材料广角图像中的每一图像区域进行同比例变换。

因此，本实施例将切割材料广角图像中任意一个图像区域的四个顶点像素点的坐标进行同比例变换后，得到的投影点分别对应为正方形的标准图像区域的四个顶点像素点。

每一图像区域的顶点像素点的坐标可根据标定数据中相对应的标定点的位置坐标获得，而与每一图像区域对应的标准图像区域的顶点像素点的坐标也可直接获得。

举例来说，如图4A和图4B所示的，图4A为切割材料广角图像，切割材料广角图像根据相邻的每四个像素点的可分为a至p所示的图像区域，图4B为一标准视平面，将图4A中所示的每一图像区域投影至图4B所示的标准视平面中，可相应得到A至M所示的标准图像区域。

在图4A中，0至24分别为图像区域a至p的顶点像素点，在图4B中，像素点25至49分别为标准图像区域A至P的顶点像素点。以图4A中的图像区域a为例，其相邻的四个像素点为0、1、5、6，将其投影至标准图像区域A后，对应的投影点为25、26、30、31。

标准视平面预先建立有标准坐标系，图如4B所示的，R点为标准坐标系的原点，水平向左的方法为x轴，竖直向上的方向为y轴。

由于对切割材料广角图像进行了同比例变换，因此，在将切割材料广角图像投影至标准视平面后，可根据每一投影点与原点之间的实际距离获得每一投影点的坐标。

例如，根据上述方法，可获得图4B中所示的投影点25的坐标为(100，500)，投影点26的坐标为(200，500)，投影点30的坐标为(100，400)，投影点31的坐标为(200，400)。

在步骤133中，根据相邻的每四个像素点对应的标定点位置坐标和投影点位置坐标，获得将相邻的每四个像素点进行投影映射的投影规则。

其中，由于切割材料广角图像中的每一图像区域所对应的畸变程度不同，对每一图像区域进行投影映射的规则也不同。

因此，在对切割材料广角图像中相邻的四个像素点进行正交投影后，需根据相邻的四个像素点所对应标定点的位置坐标和相应的投影点坐标，计算得到将该相邻的四个像素点所构成的图像区域投影至标准视平面的投影规则，以使得该图像区域中的每一像素点均按照获得的投影规则进行投影，从而获得完整的标准图像区域。

其中，将切割材料广角图像中的相邻的四个像素点进行投影映射的过程具体为将这四个像素点进行齐次坐标变换的过程，因此，只需求得将这四个像素点进行齐次坐标变换的齐次变换矩阵系数，即可获得该图像区域所对应的投影规则。

仍以图4A和图4B为例，在对图像区域a进行投影时，得到对应的标准图像区域A。齐次坐标变换的公式为：

其中，x为畸变空间中的x轴坐标，y为畸变空间中的y轴坐标，x′为标准空间中的x轴坐标，y′为标准空间中的y轴坐标，ω和ω′为齐次变换比例系数，a_ij为齐次变换矩阵系数。

在本实施例中，由于对切割材料广角图像中的图像区域变换为标准图像区域是按照同比例进行的，因此，齐次变换比例系数为1，可得到：

其中，μ和ν分别为标准视平面中投影点对应的x轴坐标和y轴坐标，像素点0、1、5、6对应的坐标为(x_i，x_i)，投影点25、26、30、31对应的坐标为(μ_i，μ_i)，i＝1，2，3，4。

由于坐标(x_i，x_i)和坐标(μ_i，ν_i)均为已知的，将像素点0、1、5、6的坐标和投影点25、26、30、31的坐标对应带入方程(1)和方程(2)中，则可求出齐次变换矩阵系数a_ij。

在步骤135中，按照投影规则，将切割材料广角图像中由相邻的每四个像素点构成的图像区域内的所有像素点进行投影映射。

其中，由于根据步骤134可获得对切割材料广角图像中相邻的四个像素点进行投影映射的齐次坐标变换矩阵系数，则对于该图像区域中的全部像素点，均可根据求得的齐次变换矩阵系数对全部像素点分别的位置坐标进行齐次坐标变换，获得全部像素点在标准视平面的投影点坐标。

将每一图像区域中全部像素点所显示的图像分别投影至标准视平面中对应投影点所在的位置，即可实现对每一图像区域所显示的图像投影为标准图像在标准视平面上进行显示。

因此，可通过本实施例所描述的透视变换方法，将存在畸变的切割材料广角图像中的每一图像区域分别投影至标准视平面中，得到相对应的标准图像区域。

在步骤150中，拼接切割材料广角图像经由透视变换得到的全部标准图像区域，获得校正图像。

其中，根据上述实施例的方法获得切割材料广角图像经由透视变换得到的全部标准图像区域后，将所得的标准图像进行拼接即可得到校正图像。

在一种实施例中，可按照上述实施例所描述的方法对切割材料广角图像中的全部图像区域进行透视变换之后，然后再对所得到的全部标准图像区域进行拼接。

具体的，可根据所得每一标准图像区域的顶点像素点的坐标对标准图像区域进行拼接，即，将坐标相同的顶点像素点重合，即可实现对标准图像区域的拼接。但是，采用这种方法会使得标准图像区域的拼接过程效率不高，并且容易出错。

而在另一实施例中，可按照指定顺序对切割材料广角图像中的每一图像区域进行透视变换，每获得标准图像区域后，立即按照相对应的顺序与上一标准图像区域拼接，然后再进行下一图像区域的透视变换，直到完成最后一标准图像的拼接为止。

指定顺序可以为，由左上角对应的图像区域为起始区域，从左往右、至上而下地依次进行透视变换，标准图像区域的拼接方式也与此顺序相对应。举例来说，在图4A所示的切割材料广角图像中，以图像区域a为起始，对图像区域a进行透视变换，得到图4B中的标准图像区域A；然后对图像区域b进行透视变换，得到标准图像区域B，并将标准图像区域B与标准图像区域A拼接；继续对图像区域c进行透视变换，得到标准图像区域C，并将标准图像区域C与标准图像区域B拼接。按照此过程，直到将标准图像区域P与标准图像区域O拼接，即可得到校正图像。

在本实施例中，指定顺序也可以为其他，例如可以是以左下角对应的图像区域为起始区域，从左往右、至下而上地依次对切割材料广角图像进行透视变换，本处不进行限定。

因此，在本实施例中，由于对每一图像区域进行透视变换、以及对标准图像区域的拼接均是按照指定顺序进行的，使得待切割图像的校正过程可以有条不紊地进行，校正效率更高，。

通过以上步骤，可将广角摄像头拍摄的存在透视畸变的切割材料广角图像进行校正，与现有技术相比，本发明所提供的方法采用广角摄像头对待切割材料进行拍摄，然后通过上述实施例记载的方法对广角摄像头拍摄的图像进行校正，获得待切割材料图像的效率更高。

并且，相比现有技术采用多个摄像头，本发明只采用一个广角摄像头对待切割材料进行拍摄，很大程度上降低了激光切割设备中摄像头的安装成本和维护成本。

在激光切割设备出厂前，需要制作标定板对广角摄像头所拍摄的切割材料广角图像进行标定。通过将标定板放置在广角摄像头的拍摄平面，该拍摄平面为待切割材料的放置平面，然后通过广角摄像头拍摄标定板，得到标定图像，进而通过分析该标定图像获得记录有标定点位置坐标和位置信息的标定数据。

在一种示例性实施例中，如图5所示，标定板的制作方法可以包括以下几个步骤：

在步骤210中，根据广角摄像头的拍摄参数，确定标定板中标定点的大小和相邻标定点之间的间距。

其中，标定板中设置有若干呈行列分布的标定点，如前所述，这些标定点用于标识广角摄像头所拍摄的切割材料广角图像中不同像素点所在的位置，标定点的行列分布情况决定了标定板的标定精度。

广角摄像头的拍摄参数包括广角摄像头的分辨率和清晰度，可根据广角摄像头的分辨率确定标定板中所设置标定点的大小，并根据广角摄像头的清晰度确定相邻标定点之间的间距。

在使得广角摄像头所拍摄标定图像上的标定点成像清晰的基础上，如果广角摄像头的分辨率较高，可以选用较小的标定点，如果广角镜头的清晰度较高，则可设置相邻标定点之间的间距较小。

标定板中标定点优选广角摄像头能够有效识别的最小标定点，该标定点在被广角摄像头拍摄时，刚好能够在标定图像中成像清晰。在标定板中，能够有效识别的最小标定点越小，以及相邻标定点之间的间距越小，则标定板中标定点的数目越多，标定板用于标定切割材料广角图像的精度越高。

需要说明的是，依据步骤130中所描述的，切割材料广角图像中由相邻的每四个标定点所标识的像素点构成的图像区域在进行透视变换之后，优选得到的标准图像区域为正方形，相应的，在标定板中，相邻的每四个标定点所构成的形状也为正方形，相邻标定点的横、纵间距相同。

在步骤230中，根据相邻标定点之间的间距和标定图像的大小确定标定点的行列信息。

其中，在确定标定点的大小和相邻标定点之间的间距后，根据标定图像的大小进一步确定标定板中的标定点的行列数。

便于理解的，举例来说，假设标定图像的大小为5000×3000像素，其中每一标定点标定图像中大小为10像素，相邻标定点之间的间距为100像素，那么标定板中应当设置50行、30列标定点。

因此，可根据获得的标定点的行列信息，选择相应材料进行标定板的制作。制作标定板的材料可以是玻璃、陶瓷、石英或则其他材料中的任意一种，不同制作材料对标定精度的影响程序不同，本领域不同的技术人员可依据各自的需求选择适当的材料，本处不进行限定。

完成标定板的制作后，将制作好的标定板放置于广角摄像头的拍摄平面，从而获得标定图像。

在另一示例性实施例中，如图6所示，对获得的标定图像进行分析以得到标定数据，可以包括以下步骤：

在步骤310中，提取标定图像中每一标定点的中心坐标。

其中，由于标定图像中每一标定点是由若干像素点构成，标定点的位置坐标实质为中心像素点所对应的位置坐标，标定点的中心坐标即为标定点所对应中心像素点的位置坐标。

在一种实施例中，以标定图像的中心位置为原点设置坐标轴，在确定每一标定点的中心像素点之后，可根据标定图像的实际大小获得每一标定点的位置坐标。

对标定图像设置坐标轴的原点也可以是其他位置，例如，所拍摄图像的左下角位置或者右下角位置，本处并不对此进行限定。

如果标定点在标定图像中成像不清晰，会使得标定点的中心坐标不能准确提取，则需要对标定图像进行图像处理。

对标定图像进行图像处理的过程可以包括对标定图像进行滤波处理、锐化处理、对比度增强处理等处理操作，以最终获得一张清晰的处理图像，使得标定点在标定图像中成像清晰，更能容易地提取标定点的中心坐标。上述图像处理方法均为现有的图像处理技术，其具体对标定图像的处理过程本处不进行赘述。

在步骤330中，根据标定点的位置信息对每一标定点的中心坐标进行行列排序。

其中，标定点的位置信息为每一标定点位于标定图像中第几行第几列。在获取到每一标定点的位置坐标后，通过标定点的位置信息对每一标定点的位置坐标进行标记，以将标定点的位置坐标与位置信息相关联。

在一种实施例中，按照标定图像中标定点的行列排序，将每一标定点的位置坐标以数组的形式构建标定数据。例如，假设图4A为标定图像，像素点0至24分别为不同标定点的中心像素点，在构建标定数据的过程中，依次按照像素点0至24的顺序将每一像素点所对应的位置坐标置入数组中，每一中心像素点的位置坐标在数组中的行列数与分别与其在标定图像中的行列数相对应。

在获得标定数据后，将标定数据进行存储。激光切割设备在后续的激光切割进程中，在从标定数据中获取标定点的位置坐标时，即可根据某一指定行列数所在标定点的位置信息获取相应标定点的位置坐标。

因此，通过本实施例所得到的标定数据中分别包含了与每一标定点相关联的位置信息和位置坐标，使得激光切割设备在后续为广角摄像头所拍摄的切割材料广角图像进行图像校正时，能够更加方便地获取指定标定点的位置坐标，增加了图像校正过程中的效率。

在一示例性实施例中，如图7所示，一种激光切割中的图像校正装置包括标定数据获取模块410、透视变换模块430和图像拼接模块450。

标定数据获取模块410用于为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，标定数据记录了每一标定点的位置坐标。

透视变换模块430用于根据标定数据记录的标定点位置坐标，以切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域。

图像拼接模块450用于拼接切割材料广角图像经由透视变换得到的全部标准图像区域，获得校正图像。

在一示例性实施例中，透视变换模块430具体包括第一投影映射单元、投影规则获取单元和第二投影映射单元。

第一投影映射单元用于将切割材料广角图像中相邻的每四个像素点按照预设投影比例进行投影映射，得到相邻的每四个像素点对应的投影点。

投影规则获取单元用于根据相邻的每四个像素点对应的标定点位置坐标和投影点坐标，获得将相邻的每四个像素点进行投影映射的投影规则。

第二投影映射单元用于按照投影规则，将切割材料广角图像中由相邻的每四个像素点所构成图像区域内的所有像素点进行投影映射。

在一示例性实施例中，图像拼接模块450具体包括顺序变换单元和顺序拼接单元。

顺序变换单元用于按照指定顺序对切割材料广角图像中由相邻的每四个像素点构成的图像区域进行透视变换。

顺序拼接单元用于将变换所得的标准图像区域按照指定顺序进行拼接，得到校正图像。

在一示例性实施例中，激光切割中的图像校正装置还包括标定信息配置模块和标定数据获取模块。

标定信息配置模块用于为切割材料广角图像配置标定点信息，标定点用于标识切割材料广角图像中不同像素点所在的位置。

标定数据获取模块用于获取标定点的位置坐标，由标定点的位置坐标构成标定数据。

在一示例性实施例中，标定信息配置模块具体包括标定点信息获取单元和标定图像获取单元。

标定点信息获取单元用于根据广角摄像头的拍摄参数，确定标定点的大小和相邻标定点之间的间距。

标定图像获取单元用于根据标定点的大小和相邻标定点之间的间距获取标定图像，标定图像中包括若干呈行列分布的标定点。

在一示例性实施例中，标定数据获取模块具体包括中心坐标提取单元和坐标排序单元。

中心坐标提取单元用于提取标定图像中每一标定点的中心坐标。

坐标排序单元用于根据标定点在标定图像中的位置信息对每一标定点的中心坐标进行行列排序，获得标定数据。

在一示例性实施例中，激光切割中的图像校正装置还包括图像处理模块，图像处理模块用于对标定图像进行图像处理，使标定点在所述标定图像中成像清晰。

需要说明的是，上述实施例所提供的装置与上述实施例所提供的方法属于同一构思，其中各个模块执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。

在一种示例性实施例中，一种电子设备，包括处理器和存储器，其中，处理器用于执行上述任一项所述的光切割中的图像校正方法。

在一种示例性实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的光切割中的图像校正方法。

此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其他实施例。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (10)

1.一种激光切割中的图像校正方法，其特征在于，所述方法包括：

为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，所述标定数据记录了每一标定点的位置坐标；

根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域；

拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，获得校正图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，包括：

将所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点按照预设投影比例进行投影映射，得到所述相邻的每四个像素点对应的投影点；

根据所述相邻的每四个像素点对应的标定点位置坐标和投影点坐标，获得将所述相邻的每四个像素点进行所述投影映射的投影规则；

按照所述投影规则，将所述切割材料广角图像中由所述相邻的每四个像素点所构成图像区域内的所有像素点进行所述投影映射。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，包括：

按照指定顺序对所述切割材料广角图像中由所述相邻的每四个像素点构成的图像区域进行所述透视变换；

将变换所得的标准图像区域按照所述指定顺序进行拼接，得到校正图像。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

为所述切割材料广角图像配置标定点信息，所述标定点用于标识所述切割材料广角图像中不同像素点所在的位置；

获取所述标定点的位置坐标，由所述标定点的位置坐标构成所述标定数据。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述为所述切割材料广角图像配置标定点信息，包括：

根据广角摄像头的拍摄参数，确定所述标定点的大小和相邻所述标定点之间的间距；

根据所述标定点的大小和相邻所述标定点之间的间距获取标定图像，所述标定图像中包括若干呈行列分布的所述标定点。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述标定点的位置坐标，由所述标定点的位置坐标构成所述标定数据，包括：

提取所述标定图像中每一所述标定点的中心坐标；

根据所述标定点在所述标定图像中的位置信息对每一所述标定点的中心坐标进行行列排序，获得标定数据。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述提取所述标定图像中每一所述标定点的中心坐标之前，所述方法还包括：

对所述标定图像进行图像处理，使所述标定点在所述标定图像中成像清晰。

8.一种激光切割中的图像校正装置，其特征在于，所述装置包括：

标定数据获取模块，用于为所进行激光切割的切割材料广角图像获取标定数据，所述标定数据记录了每一标定点的位置坐标；

透视变换模块，用于根据所述标定数据记录的标定点位置坐标，以所述切割材料广角图像中相邻的每四个像素点为单位进行透视变换，得到标准图像区域；

图像拼接模块，用于拼接所述切割材料广角图像经由所述透视变换得到的全部所述标准图像区域，获得校正图像。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至7任一项所述的激光切割中的图像校正方法。

10.一种激光切割设备，其特征在于，包括：

广角摄像头，安置于激光切割设备主体上，使所述激光切割设备主体上的切割平台处于所述广角摄像头的拍摄平面，所述广角摄像头用于拍摄切割材料广角图像；

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至7任一项所述的激光切割中的图像校正方法。