CN113129396B - 一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，该平行四边形编码标志由平行四边形背景图案和编码图案构成，编码图案在平行四边形背景图案的内部，包括定位图案、定向图案和编码标志图案，定向图案和定位图案用于平行四边形编码标志方向的判断；编码标志图案用于编码标志四个顶点进行编码。本发明将平行四边形编码标志分割为六个区域进行编码，因此对于仿射变换的图像也有较高的处理精度；该平行四边形编码标志具有较大的编码容量，在不失准确度的情况下，能应对大尺寸目标或大视场场景下的标定或三维点云拼接；所述的解码方法通过数字图像处理的方法解析出平行四边形编码标志所包含的方向信息和编码信息，从而完成对每个角点的解码。

Description

一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法
技术领域
本发明涉及计算机视觉中的视觉测量领域，具体为一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，适用于相机标定、目标特征提取、立体匹配和三维数据拼接等领域。
背景技术
随着现代工业的发展，为提高产品质量和产品效益，解决大尺寸和小尺寸及复杂背景的测量问题，视觉测量技术顺应而生。视觉测量技术具有非接触、不易受温度变化和振动的影响、高精度、便携性好等特点。在视觉测量领域中，大视场、复杂背景下的相机标定困难，以及大尺寸目标如何实现立体匹配和三维数据拼接等问题仍是研究热点。
为有效解决上述问题，编码标记点技术飞速发展，出现的编码标志点类型很多，但大多都为环形、圆形或扇形等，而这些编码标记点在面对仿射变换图像，或大尺寸目标三维拼接时，不能保证结果的准确度和精确度。因此，本发明提出的一种基于区域分割编码的平行四边形编码标志的解码方法，有效弥补了以上缺陷，在实现复杂条件的相机标定的同时，仍保证了较高的精度和鲁棒性，同时由于编码容量较大，面对大尺寸目标的三维数据拼接仍能保持较高的准确性，且操作简便。
发明内容
本发明旨在克服现有编码标志的缺陷，提出了一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，利用分割区域进行编码和解码工作的方法，在保持精确度和准确度的情况下，仍能应对大视场、复杂背景下的相机标定，以及大尺寸目标的立体匹配和三维数据拼接。
为实现上述效果，本发明采用的技术方案为：
一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，所述编码标志为正方形的编码方格，以平行四边形编码标志的四个顶点作为特征角点，在视觉结构光三维测量过程中，用于目标曲面的三维点云拼接；编码方格的表面设置有平行四边形背景图案和编码图案，所述编码图案位于平行四边形背景图案的内部，所述编码图案包括定位图案、定向图案和编码标志图案，所述定向图案和定位图案用于平行四边形编码标志方向的判断，所述编码标志图案用于平行四边形编码标志各个角点的编码。利用数字图像处理的方法获得摄像机拍摄的包含N个平行四边形编码标志的图像中每个特征角点的编码序号和亚像素坐标，进而完成平行四边形编码标志解码的步骤如下：
步骤1.1、利用摄像机拍摄空间中放置的N个平行四边形编码标志，获得编码标志图像，所述编码标志图像当中包含N个平行四边形编码标志；
步骤1.2、建立角点的像素坐标系；
在上述拍摄的包含N个平行四边形编码标志的图像中，取图像左上角作为角点像素坐标系的原点o，自左向右为角点像素坐标系的x轴方向，自上向下作为角点像素坐标系的y轴方向，由此建立角点像素坐标系o-xy；
步骤2.1、对编码标志图像进行灰度处理，得到编码标志灰度图像P1；其中，编码标志灰度图像P1为8位灰度图；
步骤2.2、对编码标志灰度图像P1进行复制备份，得到编码标志灰度备份图像P1′；
步骤2.3、对编码标志灰度备份图像P1′进行二值化处理，使得每个平行四边形编码标志的背景颜色均为黑色(即灰度值为0)，每个平行四边形编码标志内的定向图案和定位图案均为白色(即灰度值为255)，编码单元图案的颜色根据平行四边形编码标志的编码规则可以为白色也可以为黑色，进而得到编码标志二值化图像P2；
步骤3、设定黑色连通域圆度阈值λ′，像素点个数阈值λ″；
步骤4.1、计算编码标志二值化图像P2中所有黑色连通域的圆度值λn和像素点个数cn，其中每个黑色连通域的圆度值由式(1)得出，
Figure GDA0003835455370000021
其中，ln代表对应黑色连通域轮廓的周长，sn代表对应黑色连通域的面积，n＝1，2，3，4...；
步骤4.2、选择合适的黑色连通域圆度阈值λ′和像素点个数阈值λ″可以在编码标志二值化图像P2中获得N个平行四边形编码标志中各自所对应的N个定向圆环中心的黑色连通域；将N个定向圆环中心的黑色连通域分别记为编码标志二值化图像P2中的圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域MN，并将圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域MN依次放入圆环黑色连通域集合A′中，即圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域MN分别为圆环黑色连通域集合A′中的第1个元素、第2个元素、…、第N个元素；由此获得编码标志二值化图像P2中的所有N个平行四边形编码标志中定向圆环内部的黑色连通域；其中，编码标志二值化图像P2中的圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域MN的圆度值均小于圆度阈值λ′，并且圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域MN的像素点个数均大于像素点个数阈值λ″；
步骤4.3、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤4.4、计算圆环黑色连通域集合A′中的第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标并记为o″d,i(x″d,i,y″d,i)，将得到的第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标o″d,i(x″d,i,y″d,i)作为圆环黑色连通域质心集合A的第i元素；
步骤4.5、判断i是否小于N，若i＜N，则将i+1赋值给i，返回步骤4.4顺序执行；否则，即获得了编码标志二值化图像P2中各个圆环黑色连通域的质心像素坐标o″d,1(x″d,1,y″d,1)、o″d,2(x″d,2,y″d,2)、…、o″d,N(x″d,N,y″d,N)，并依次放入圆环黑色连通域质心集合A中；
步骤5、取整数变量ζ并赋值ζ＝1；
步骤6.1、将编码标志二值化图像P2进行两次复制备份，分别得到第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1和第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2；
步骤6.2、利用去除编码标志复杂背景算法对第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1进行数字图像处理，进而得到第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1；在所述第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志内部的所有像素点的灰度值被置为255(即白色)，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志外部的所有像素点的灰度值值被置为0(即黑色)；
步骤7.1、对编码标志灰度图像P1再次进行复制备份，获得第ζ个备份灰度图像P″′ζ；
步骤7.2、利用角点检测算法在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中提取4个角点的亚像素坐标，并记为第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1上的4个备选角点C″ζ,1(x″ζ,1,y″ζ,1)、C″ζ,2(x″ζ,2,y″ζ,2)、C″ζ,3(x″ζ,3,y″ζ,3)、C″ζ,4(x″ζ,4,y″ζ,4)；
步骤7.3、在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中做黑色连通域腐蚀，使得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中的白色连通域扩大，在后续进行图像乘法运算时，能够保证运算结果图像中提取出完整的包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志的灰度图案且其4个特征角点保存完整；并将第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1经本步骤处理所得的图像记为第ζ个运算二值化图像P″ζ,2；
步骤7.4、将第ζ个运算二值化图像P″ζ,2中灰度值为255的部分的值置为1，将第ζ个运算二值化图像P″ζ,2中灰度值为0的部分的值置为0，而后利用第ζ个运算二值化图像P″ζ,2和第ζ个备份灰度图像P″′ζ进行乘法运算，将得到的结果图像记为第ζ个覆盖结果图像Tζ；所述第ζ个覆盖结果图像Tζ中只含有包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志的图像信息，去除了其它平行四边形编码标志的图像信息；
步骤7.5、利用角点检测算法在第ζ个覆盖结果图像Tζ中提取所有角点的亚像素坐标并存入第ζ个初选角点亚像素坐标集合Bζ中；其中，第ζ个初选角点亚像素坐标集合Bζ中存放了第ζ个覆盖结果图像Tζ上包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志的4个特征角点亚像素坐标值和干扰角点的亚像素坐标值，所述干扰角点是除特征角点以外的干扰角点；
步骤7.6、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤7.7、在所述第ζ个初选角点亚像素坐标集合Bζ中寻找距离亚像素坐标值(x″ζ,i,y″ζ,i)最近的角点亚像素坐标并记为C′ζ,i(x′ζ,i,y′ζ,i)；
步骤7.8、判断i是否小于4，若i＜4，则将i+1赋值给i并返回执行步骤7.7；否则，此时已经获得了第ζ个覆盖结果图像Tζ上包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志的4个特征角点的亚像素坐标C′ζ,1(x′ζ,1,y′ζ,1)、C′ζ,2(x′ζ,2,y′ζ,2)、C′ζ,3(x′ζ,3,y′ζ,3)、C′ζ,4(x′ζ,4,y′ζ,4)，且执行步骤8.1；
步骤8.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，将包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志记为第ζ个平行四边形编码标志；
步骤8.2、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，选取亚像素坐标值分别为(x′ζ,1,y′ζ,1)、(x′ζ,2,y′ζ,2)、(x′ζ,3,y′ζ,3)、(x′ζ,4,y′ζ,4)的4个像素点作为第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ的4个顶点，将4个顶点相连进而获得第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ；
步骤9、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，寻找距离质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的白色连通域，并将此白色连通域的灰度值赋值为0；
步骤10、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ内部的所有像素点的灰度值保持不变，将第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ以外的所有像素点的灰度值赋值为255；
步骤11.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，提取第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ中所有的内、外轮廓，记为第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ；
步骤11.2、统计第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ内每个轮廓包含的像素点数，将包含像素点数第二多的轮廓记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志内的定位圆轮廓Gζ，计算其质心像素坐标并记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志内的定位圆质心像素坐标o′l,ζ(x′l,ζ,y′l,ζ)；
步骤12.1、根据第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ中，除去包含像素点数最多的两个轮廓，判断剩余轮廓个数κζ的大小，分为如下情况：若κζ＝＝0，则执行步骤13；否则这κζ个轮廓即为第ζ个平行四边形编码标志内编码标志图案的轮廓，分别记为编码标志圆
Figure GDA0003835455370000051
编码标志圆
Figure GDA0003835455370000052
…、编码标志圆
Figure GDA0003835455370000053
步骤12.2、给整数变量i并赋予初值i＝1；
步骤12.3、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，计算编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000054
的质心
Figure GDA0003835455370000055
将i+1重新赋值给i后继续执行此步骤，直到i＞κζ结束；由此可以得到对应编码标志圆
Figure GDA0003835455370000056
编码标志圆
Figure GDA0003835455370000057
…、编码标志圆
Figure GDA0003835455370000058
的质心像素坐标
Figure GDA0003835455370000059
Figure GDA00038354553700000510
步骤13.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，记在第ζ个平行四边形编码标志中位于第1编码区域、第3编码区域、第4编码区域和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标分别为Cζ,1(xζ,1,yζ,1)、Cζ,2(xζ,2,yζ,2)、Cζ,3(xζ,3,yζ,3)、Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；并在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，将像素坐标值为的(x″d,ζ,y″d,ζ)的像素点记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志的定向圆环质心o′d,ζ(x′d,ζ,y′d,ζ)，并将亚像素坐标值为(x′ζ,1,y′ζ,1)、(x′ζ,2,y′ζ,2)、(x′ζ,3,y′ζ,3)、(x′ζ,4,y′ζ,4)的4个像素点分别记为C″′ζ,1(x″′ζ,1,y″′ζ,1)、C″′ζ,2(x″′ζ,2,y″′ζ,2)、C″′ζ,3(x″′ζ,3,y″′ζ,3)、C″′ζ,4(x″′ζ,4,y″′ζ,4)；
步骤13.2在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，第ζ个平行四边形编码标志中的方向向量
Figure GDA00038354553700000511
由公式(2)得出，同时记通过定位圆质心o′l,ζ和定向圆环质心o′d,ζ的直线为lζ,3；
Figure GDA00038354553700000512
步骤14、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，找出4个像素点C″′ζ,1(x″′ζ,1,y″′ζ,1)、C″′ζ,2(x″′ζ,2,y″′ζ,2)、C″′ζ,3(x″′ζ,3,y″′ζ,3)、C″′ζ,4(x″′ζ,4,y″′ζ,4)中距离定位圆质心的像素坐标o′l,ζ(x′l,ζ,y′l,ζ)最近的2个像素点，分别记为Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)和Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)；
通过公式(3)和(4)计算出在第ζ个平行四边形编码标志中的第1判断向量
Figure GDA0003835455370000061
和第2判断向量
Figure GDA0003835455370000062
并通过式(5)和式(6)计算出第1区域划分正弦值sinαζ和第2区域划分正弦值sinβζ；
Figure GDA0003835455370000063
Figure GDA0003835455370000064
Figure GDA0003835455370000065
Figure GDA0003835455370000066
分以下两种情况执行：
(1)若sinαζ＜0,sinβζ＞0，则Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)为第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点，把Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)的亚像素坐标值赋值给Cζ,1(xζ,1,yζ,1)；Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)为第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域的特征角点，把Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)的亚像素坐标值赋值给Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；
(2)若sinαζ＞0,sinβζ＜0，则Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)为第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点，把Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)的像素坐标值赋值给Cζ,1(xζ,1,yζ,1)；Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)为第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域的特征角点，把Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)的像素坐标值赋值给Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；
步骤15、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，通过步骤14已经在4个像素点C″′ζ,1(x″′ζ,1,y″′ζ,1)、C″′ζ,2(x″′ζ,2,y″′ζ,2)、C″′ζ,3(x″′ζ,3,y″′ζ,3)、C″′ζ,4(x″′ζ,4,y″′ζ,4)中找到第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标值并分别赋值给了Cζ,1(xζ,1,yζ,1)和Cζ,4(xζ,4,yζ,4)，将余下的2个像素点的亚像素坐标值分别赋值给第ζ个平行四边形编码标志的临时坐标值1，记为C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)，以及临时坐标值2，记为C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)；
根据公式(7)和(8)求出在第ζ个平行四边形编码标志中的第3判断向量
Figure GDA0003835455370000067
和第4判断向量
Figure GDA0003835455370000068
Figure GDA0003835455370000069
Figure GDA00038354553700000610
步骤16、根据第3判断向量
Figure GDA00038354553700000611
和第4判断向量
Figure GDA00038354553700000612
通过式(9)和式(10)得出第3区域划分正弦值sinωζ和第4区域划分正弦值sinξζ；
Figure GDA0003835455370000071
Figure GDA0003835455370000072
根据sinωζ和sinξζ的取值情况，将C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)或C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)或Cζ,3(xζ,3,yζ,3)；具体分为以下两种情况执行：
(1)若sinωζ＝＝0,sinξζ≠0，则第1临时坐标C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)即为第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)；第2临时坐标C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)即为第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,3(xζ,3,yζ,3)；
(2)若sinωζ≠0,sinξζ＝＝0，则第2临时坐标C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)即为第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)；第1临时坐标C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)即为第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)的亚像素坐标值赋值给Cζ,3(xζ,3,yζ,3)；
至此，在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上找到了第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点的亚像素坐标Cζ,1(xζ,1,yζ,1)、第3编码区域的特征角点的亚像素坐标Cζ,2(xζ,2,yζ,2)、第4编码区域的特征角点的亚像素坐标Cζ,3(xζ,3,yζ,3)和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；
步骤17、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2，由公式(11)得出第ζ个平行四边形编码标志中的第5判断向量
Figure GDA0003835455370000073
Figure GDA0003835455370000074
在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，以第ζ个平行四边形编码标志中的定位圆质心o′l,ξ(x′l,ζ,y′l,ζ)为起点做与第5判断向量
Figure GDA0003835455370000075
平行且同向的单位向量，记为
Figure GDA0003835455370000076
以第ζ个平行四边形编码标志中定向圆环质心o′d,ζ(x′d,ζ,y′d,ζ)为起点做与第5判断向量
Figure GDA0003835455370000077
平行且同向的单位向量，记为
Figure GDA0003835455370000078
步骤18、定义6个浮点型二维数组
Figure GDA0003835455370000079
Figure GDA00038354553700000710
用于存放第ζ个平行四边形编码标志中分别位于第1编码区域、第2编码区域、第3编码区域、第4编码区域、第5编码区域和第6编码区域的编码标志圆轮廓质心在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上的像素坐标，初始化这6个二维数组中的所有元素，且赋值为-1；另外取6个整数变量
Figure GDA0003835455370000081
并将其初始化，
Figure GDA0003835455370000082
取整数变量i并赋值i＝1；
步骤19、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，根据式(12)、式(13)计算出第ζ个平行四边形编码标志中编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000083
的质心像素坐标
Figure GDA0003835455370000084
分别与定位圆质心o′l,ζ和定向环质心o′d,ζ所形成的第i组第1个象限向量
Figure GDA0003835455370000085
和第i组第2个象限向量
Figure GDA0003835455370000086
Figure GDA0003835455370000087
Figure GDA0003835455370000088
根据计算得出的第i组第1个象限向量
Figure GDA0003835455370000089
和第i组第2个象限向量
Figure GDA00038354553700000810
单位向量
Figure GDA00038354553700000811
与
Figure GDA00038354553700000812
以及方向向量
Figure GDA00038354553700000813
通过式(14)、式(15)、式(16)、式(17)计算
Figure GDA00038354553700000814
Figure GDA00038354553700000815
Figure GDA00038354553700000816
Figure GDA00038354553700000817
Figure GDA00038354553700000818
Figure GDA00038354553700000819
根据
Figure GDA00038354553700000820
的取值情况判断编码标志圆所属的编码区域；分为以下具体情况执行：
(1)若
Figure GDA00038354553700000821
则编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700000822
落在第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域内；令
Figure GDA00038354553700000823
然后把
Figure GDA00038354553700000824
赋值给
Figure GDA00038354553700000825
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
(2)若
Figure GDA00038354553700000826
则编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700000827
落在第ζ个平行四边形编码标志中第2编码区域内；令
Figure GDA00038354553700000828
把
Figure GDA00038354553700000829
赋值给
Figure GDA00038354553700000830
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
(3)若
Figure GDA00038354553700000831
则编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700000832
落在第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域内；令
Figure GDA00038354553700000833
把
Figure GDA00038354553700000834
赋值给
Figure GDA00038354553700000835
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
(4)若
Figure GDA00038354553700000836
则编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700000837
落在第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域内；令
Figure GDA00038354553700000838
把
Figure GDA00038354553700000839
赋值给
Figure GDA0003835455370000091
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
(5)若
Figure GDA0003835455370000092
则编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000093
落在第ζ个平行四边形编码标志中第5编码区域内；令
Figure GDA0003835455370000094
把
Figure GDA0003835455370000095
赋值给
Figure GDA0003835455370000096
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
(6)若
Figure GDA0003835455370000097
则编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000098
落在第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域内；令
Figure GDA0003835455370000099
把
Figure GDA00038354553700000910
赋值给
Figure GDA00038354553700000911
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，否则执行步骤20；
步骤20、定义
Figure GDA00038354553700000912
为第ζ个平行四边形编码标志中第λ编码区域中第w位编码标志圆的编码值，其中，λ＝1,2,3,4,5,6，w＝1,2，
Figure GDA00038354553700000913
取0或1；取整数变量i，给i重新赋予初值i＝1；
步骤21、获得第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure GDA00038354553700000914
具体获取过程分为以下情况执行：
步骤21.1：
(1)若
Figure GDA00038354553700000915
则
Figure GDA00038354553700000916
Figure GDA00038354553700000917
将i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行下一步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(2)若
Figure GDA00038354553700000918
记坐标点
Figure GDA00038354553700000919
到直线l1,ζ的距离为
Figure GDA00038354553700000920
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA00038354553700000921
若
Figure GDA00038354553700000922
并令
Figure GDA00038354553700000923
若
Figure GDA00038354553700000924
则令
Figure GDA00038354553700000925
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(3)若
Figure GDA00038354553700000926
记坐标点
Figure GDA00038354553700000927
到直线l1,ζ的距离为
Figure GDA00038354553700000928
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA00038354553700000929
若
Figure GDA00038354553700000930
则令
Figure GDA00038354553700000931
若
Figure GDA00038354553700000932
令
Figure GDA00038354553700000933
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(4)若
Figure GDA00038354553700000934
则令
Figure GDA00038354553700000935
Figure GDA00038354553700000936
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
步骤21.2、本步骤分为以下情况执行：
(1)若
Figure GDA00038354553700000937
则
Figure GDA00038354553700000938
Figure GDA0003835455370000101
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(2)若
Figure GDA0003835455370000102
记坐标点
Figure GDA0003835455370000103
到直线l2,ζ的距离为
Figure GDA0003835455370000104
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA0003835455370000105
若
Figure GDA0003835455370000106
并令
Figure GDA0003835455370000107
若
Figure GDA0003835455370000108
则令
Figure GDA0003835455370000109
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(3)若
Figure GDA00038354553700001010
记坐标点
Figure GDA00038354553700001011
到直线l2,ζ的距离为
Figure GDA00038354553700001012
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA00038354553700001013
若
Figure GDA00038354553700001014
则令
Figure GDA00038354553700001015
若
Figure GDA00038354553700001016
令
Figure GDA00038354553700001017
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(4)若
Figure GDA00038354553700001018
则令
Figure GDA00038354553700001019
Figure GDA00038354553700001020
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
步骤21.3、本步骤分为以下情况执行：
(1)若
Figure GDA00038354553700001021
则
Figure GDA00038354553700001022
Figure GDA00038354553700001023
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；当否则，返回执行步骤21.3；
(2)若
Figure GDA00038354553700001024
记坐标点
Figure GDA00038354553700001025
到直线l1,ζ的距离为
Figure GDA00038354553700001026
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA00038354553700001027
若
Figure GDA00038354553700001028
并令
Figure GDA00038354553700001029
若
Figure GDA00038354553700001030
则令
Figure GDA00038354553700001031
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3；
(3)若
Figure GDA00038354553700001032
记坐标点
Figure GDA00038354553700001033
到直线l1,ζ的距离为
Figure GDA00038354553700001034
到直线lζ,3的距离为
Figure GDA00038354553700001035
若
Figure GDA00038354553700001036
则令
Figure GDA00038354553700001037
若
Figure GDA00038354553700001038
令
Figure GDA00038354553700001039
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3；
(4)若
Figure GDA00038354553700001040
则令
Figure GDA00038354553700001041
Figure GDA00038354553700001042
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3
步骤22、根据第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure GDA00038354553700001043
由公式(18)求出第ζ个平行四边形编码标志的编码号Wζ；
Wζ＝Vζ T·U (18)
其中，列向量U＝(20,21,22,...211)T，列向量
Figure GDA0003835455370000111
步骤23、记第ζ个平行四边形编码标志中属于第σ编码区域(其中σ＝1，2，3，4)的特征角点的编码号为
Figure GDA0003835455370000112
其中Wζ为标定角点
Figure GDA0003835455370000113
所属编码方格的编号，σ的取值代表标定角点
Figure GDA0003835455370000114
所属的第σ编码区域；
至此获得了第ζ个平行四边形编码标志中4个特征角点各自的编码号与其相应的亚像素坐标值：
编码号为
Figure GDA0003835455370000115
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,1,yζ,1)；
编码号为
Figure GDA0003835455370000116
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,2,yζ,2)；
编码号为
Figure GDA0003835455370000117
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,3,yζ,3)；
编码号为
Figure GDA0003835455370000118
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,4,yζ,4)；
步骤24、判断ζ是否小于N，若满足，则将ζ+1重新赋值给ζ，并返回步骤6.1顺序执行；若不满足，则已经找到每个平行四边形编码标志上4个特征角点的亚像素坐标值和对应的编码号。
进一步的，步骤6.1中，以获得的第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1以及圆环黑色连通域质心集合A中第ζ个圆环黑色连通域质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)作为输入条件，利用去除编码标志复杂背景算法去除第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1的复杂背景，并最终获得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ的步骤如下：
步骤6.1.1、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤6.1.2、在第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1上寻找距离像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的白色连通域并记为第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1上的第i个圆环白色连通域M′i，并将第i个圆环白色连通域M′i的灰度值均赋值为0；
步骤6.1.3、判断i是否小于N，若i＜N，则将i+1赋值给i，返回步骤6.1.2顺序执行；否则，将第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1中所有平行四边形编码标志中的定向圆环置为黑色，并将第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1经过本步骤处理后的图像记为第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b，并执行步骤6.1.4；
步骤6.1.4、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上的所有黑色连通域中，寻找距离像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的黑色连通域记为第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上的第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ；
步骤6.1.5、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上提取第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的所有内、外轮廓，获得第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的内、外轮廓集合Vζ；
步骤6.1.6、比较轮廓集合Vζ中所有轮廓的周长，将周长最长的轮廓记为第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的外轮廓Eζ；
步骤6.1.7、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上，将外轮廓Eζ以内的所有像素点的灰度值赋值为255，外轮廓Eζ以外的所有像素点的灰度值赋值为0，从而获得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ；使得在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ中，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志内部的所有像素点灰度值被置为255(即为白色)，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志外部的所有像素点灰度值被置为0(即为黑色)。
还提供了一种计算机可读存储介质，包括与具有图像处理功能的电子设备结合使用的计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以所述的解码方法。
与现有技术相比较，本发明的有益效果如下：
1、本发明提出的平行四边形编码标志中的编码图案，由定位图案、定向图案和编码标志图案构成，其中，定位图案和定向图案能够实现在相机标定、三维数据拼接等过程中，自动判断所测目标与摄像机相对旋转方向，提高了灵活性；
2、本发明提出的平行四边形编码标志中，分为6个编码区域，每个编码区域包含2个编码标志圆，因此本发明提出的平行四边形编码标志共可产生4096种不同的编码，容量得以扩充，因此，针对尺寸较大的目标也能完成三维数据拼接；
3、本发明提出的一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，能够有效地去除噪声的干扰，提出的去除复杂背景的方法极大地提高了解码的准确性；
4、本发明提出的一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法具有高效性、解码速度快的优点，且可以实现实时解码。
附图说明
图1为本发明的平行四边形编码标志的示意图；
图2为规定向量
Figure GDA0003835455370000121
与辅助向量辅助向量
Figure GDA0003835455370000122
的选取示意图；
图3编码标志灰度图像P1的展示图；
图4为编码标志二值化图像P2的展示图；
图5为在编码标志二值化图像P2上提取圆环黑色连通域质心集合A的展示图；
图6为第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1，1的展示图；
图7为利用Harris检点检测算法提取第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1中角点的亚像素坐标结果展示图；
图8为第1个覆盖结果图像T1的展示图；
图9为利用Harris检点检测算法提取第1个覆盖结果图像T1中角点的亚像素坐标结果展示图；
图10为在备份二值化图像P′1，2上将角点四边形S1以外的所有像素点的灰度值赋值为255后所得图像的展示图；
图11为本发明所述解码方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，一种基于区域分割的平行四边形编码标志，以平行四边形编码标志的4个顶点作为特征角点，在视觉结构光三维测量过程中，用于目标曲面的三维点云拼接；所述平行四边形编码标志为长度为a且宽度为b的平行四边形，a和b均大于零；本实施例中，平行四边形编码标志为长度和宽度均为24毫米的正方形。
在平行四边形编码标志背景内包括定位图案、定向图案和编码标志图案，其中编码标志图案又由多个编码单元图案组成。由定向图案和定位图案实现平行四边形编码标志旋转方向的判断，编码标志图案用于对平行四边形编码标志中的每一个角点进行编码。
所述的一种基于区域分割编码的平行四边形编码标志，所述平行四边形编码标志中的定位图案、定向图案和编码标志图案均不重叠且不连通；
所述平行四边形编码标志中的定位图案、定向图案和编码标志图案均不重叠且不连通；定位图案为圆形连通域，定向图案为圆环连通域，所有编码单元图案为圆形连通域。本实施例中，每一个平行四边形编码单元中的定位图案为直径6毫米的实心圆，定向图案均为外直径6毫米且内直径3毫米的圆环，编码单元图案均为直径3毫米的实心圆。在所述平行四边形编码标志中，每个编码单元图案的轮廓长度均小于定位图案的轮廓长度，本实施例中，定位图案的周长小于96毫米，每个编码单元图案的轮廓长度9.42毫米小于定位图案的轮廓长度18.85毫米；
在所述平行四边形编码标志中，将所有编码单元图案中面积最大的编码单元图案的面积记为编码单元图案最大面积，并且定向图案、定位图案和所有编码单元图案的面积大小满足如下关系：定向图案的面积大于定位图案和编码单元图案最大面积，各个编码单元图案的面积可以互不相同。
本实施例中，记平行四边形编码标志的背景颜色为黑色(即颜色1)，定位图案和定向图案的颜色为白色(即颜色2)，而所有编码单元图案的颜色与黑色(颜色1)相同或与白色(颜色2)相同，并且颜色1与颜色2具有明显差异；编码单元图案的颜色根据平行四边形编码标志的编码规则可以为白色(即颜色2)也可以为黑色(即颜色1)。
所述平行四边形编码标志中，定位图案的质心和定向图案的质心的连线的中点在平行四边形编码标志的中心位置附近处；
如图2所示，任取平行四边形编码标志的一个特征角点记为向量确定第一顶点o″1，在平行四边形编码标志上将相交形成向量确定第一顶点o″1的任意一条边记为向量确定第一边Nv1，在向量确定第一边Nv1上取平行四边形编码标志的顶点记为向量确定第二点o″2，其中向量确定第二点o″2与向量确定第一顶点o″1是互不重合的2个点，记向量
Figure GDA0003835455370000141
为规定向量
Figure GDA0003835455370000142
并且平行四边形编码标志内的定位图案和定向图案的位置关系如下：平行四边形编码标志内由定向图案质心指向定位图案质心的方向与规定向量
Figure GDA0003835455370000143
的方向相同；
将平行四边形编码标志在的平面记为标志平面Pt，以向量确定第一顶点o″1为起点做一个与规定向量
Figure GDA0003835455370000144
同向的单位向量记为第1个规定单位向量
Figure GDA0003835455370000145
当人正视看向平行四边形编码标志时，以向量确定第一顶点o″1为旋转中心，在标志平面Pt内将第1个规定单位向量
Figure GDA0003835455370000146
逆时针旋转β′角度(0°＜β′＜90°)得到第2个规定单位向量
Figure GDA0003835455370000147
在空间中以向量确定第一顶点o″1为起点做一个与
Figure GDA0003835455370000148
所得向量的方向相同的单位向量，并记为正向向量
Figure GDA0003835455370000149
将距离平行四边形编码标志中定向图案最近的两个特征角点分别记为第1临时顶点o″3和第2临时顶点o″4；若
Figure GDA00038354553700001410
所得向量的方向与正向向量
Figure GDA00038354553700001411
的方向相同，则将记为向量
Figure GDA00038354553700001412
辅助向量
Figure GDA00038354553700001413
若
Figure GDA00038354553700001414
所得向量的方向与正向向量
Figure GDA00038354553700001415
的方向相同，则将向量
Figure GDA00038354553700001416
记为辅助向量
Figure GDA00038354553700001417
参阅图11，利用数字图像处理的方法获得摄像机拍摄的包含21个平行四边形编码标志的图像中每个特征角点的编码序号和亚像素坐标，完成平行四边形编码标志解码的步骤如下：
步骤1.1、利用摄像机拍摄空间中放置的21个平行四边形编码标志，进而获得编码标志图像，所述编码标志图像包含21个平行四边形编码标志；
步骤1.2、建立角点的像素坐标系：
在上述拍摄的包含21个平行四边形编码标志的图像中，取图像左上角作为角点像素坐标系的原点o，自左向右为角点像素坐标系的x轴方向，自上向下作为角点像素坐标系的y轴方向，由此建立角点像素坐标系o-xy；
步骤2.1、对编码标志图像进行灰度处理，得到编码标志灰度图像P1；其中，编码标志灰度图像P1为8位灰度图，如图3所示；
步骤2.2、对编码标志灰度图像P1进行复制备份，得到编码标志灰度备份图像P′1；
步骤2.3、对编码标志灰度备份图像P′1进行二值化处理，使得每个平行四边形编码标志的背景颜色均为黑色(即灰度值为0)，每个平行四边形编码标志内的定向图案和定位图案均为白色(即灰度值为255)，编码单元图案的颜色根据平行四边形编码标志的编码规则可以为白色也可以为黑色，进而得到编码标志二值化图像P2，如图4所示；
步骤3、设定黑色连通域圆度阈值λ′＝1，像素点个数阈值λ″＝30；
步骤4.1、计算编码标志二值化图像P2中所有黑色连通域的圆度值λn(其中n＝1,2,3,4...)和像素点个数cn(其中n＝1,2,3,4...)，其中每个黑色连通域的圆度值可由式(1)得出，
Figure GDA0003835455370000151
其中ln代表对应黑色连通域轮廓的周长，sn代表对应黑色连通域的面积；
步骤4.2、本实施例中选择的黑色连通域圆度阈值λ′＝1和像素点个数阈值λ″＝30可以在编码标志二值化图像P2中获得21个平行四边形编码标志中各自所对应的21个定向圆环中心的黑色连通域；将21个定向圆环中心的黑色连通域分别记为编码标志二值化图像P2中的圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21，并将圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21依次放入圆环黑色连通域集合A′中，即圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21分别为圆环黑色连通域集合A′中的第1个元素、第2个元素、…、第21个元素；由此获得编码标志二值化图像P2中的每个平行四边形编码标志中定向圆环内部的黑色连通域；其中编码标志二值化图像P2中的圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21的圆度值均小于1，并且圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21的像素点个数均大于30；
步骤4.3、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤4.4、计算圆环黑色连通域集合A′中第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标并记为o″d,i(x″d,i,y″d,i)，并且将得到第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标o′d,i(x′d,i,y′d,i)放入圆环黑色连通域质心集合A中，作为圆环黑色连通域质心集合A的第i元素；
步骤4.5、判断i是否小于21，若i＜21，则将i+1赋值给i，返回步骤4.4顺序执行；否则，如图3所示，即获得了编码标志二值化图像P2中的圆环黑色连通域M1、圆环黑色连通域M2、圆环黑色连通域M3、…、圆环黑色连通域M21的质心像素坐标o″d,1(437,213)、o″d,2(x″d,2,y″d,2)、…、o″d,21(x″d,21,y″d,21)，并依次放入圆环黑色连通域质心集合A中，如图5所示；
步骤5、取整数变量ζ并赋值ζ＝1；
步骤6.1、将编码标志二值化图像P2进行两次复制备份，分别得到第1组第1个备份二值化图像P′1,1和第1组第2个备份二值化图像P′1,2；
步骤6.2、利用去除编码标志复杂背景算法对第1组第1个备份二值化图像P′1,1进行数字图像处理，进而得到第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1；在所述第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1中，包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志内部的所有像素点的灰度值被置为255(即白色)，包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志外部的所有像素点的灰度值值被置为0(即黑色)，如图6所示；
步骤7.1、对编码标志灰度图像P1再次进行复制备份，获得第1个备份灰度图像P″′1；
步骤7.2、利用Harris角点检测算法在第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1中提取4个角点的亚像素坐标，如图7所示，并记为第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1上的4个备选角点C″1,1(480.1343,153.2671)、C″1,2(480.2826,236.5667)、C″1,3(392.6782,236.2432)、C″1,4(392.2600,152.8951)；
步骤7.3、在第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1中做黑色连通域腐蚀，使得第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1中的白色连通域扩大，在后续进行图像乘法运算时，能够保证运算结果图像中提取出完整的包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志的灰度图案且其4个特征角点保存完整；并将第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1,1经本步骤处理所得的图像记为第1个运算二值化图像P″1,2；
步骤7.4、将第1个运算二值化图像P″1,2中灰度值为255的部分的值置为1，将第1个运算二值化图像P″1,2中灰度值为0的部分的值置为0，而后第1个运算二值化图像P″1,2和第1个备份灰度图像P″′1进行图像乘法运算，将得到的结果图像记为第1个覆盖结果图像T1，如图8所示；所述第1个覆盖结果图像T1中只含有包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志的图像信息，去除了其它平行四边形编码标志的图像信息；
步骤7.5、利用Harris角点检测算法在第1个覆盖结果图像T1中提取所有角点的亚像素坐标并存入第1个初选角点亚像素坐标集合B1中，如图9所示；其中，第1个初选角点亚像素坐标集合B1中存放了第1个覆盖结果图像T1上包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志的4个特征角点亚像素坐标值和干扰角点的亚像素坐标值，所述干扰角点是除特征角点以外的干扰角点；
步骤7.6、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤7.7、在所述第1个初选角点亚像素坐标集合B1中寻找距离亚像素坐标C″1,i(x″1,i,y″1,i)最近的角点亚像素坐标并记为C′1,i(x′1,i,y′1,i)；
步骤7.8、判断i是否小于4，若i＜4，则将i+1赋值给i并返回执行步骤7.7；否则此时已经获得了第1个覆盖结果图像T1上包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志的4个特征角点的亚像素坐标C′1,1(477.4545,155.4545)、C′1,2(477.3571,238.3571)、C′1,3(394.4545,238.4545)、C′1,4(394.3000,155.3000)，且执行步骤8.1；
步骤8.1、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，将包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志记为第ζ个平行四边形编码标志；
步骤8.2、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，选取亚像素坐标值分别为(480.1343,153.2671)、(480.2826,236.5667)、(392.6782,236.2432)、(392.2600,152.8951)的4个像素点作为第1个平行四边形编码标志的角点四边形S1的4个顶点，将4个顶点相连进而获得第1个平行四边形编码标志的角点四边形S1；
步骤9、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，寻找距离上述圆环黑色连通域质心集合A中第1个定向圆环质心像素坐标值(437,213)最近的白色连通域，并将此白色连通域的灰度值赋值为0；
步骤10、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，保持第1个平行四边形编码标志的角点四边形S1内部的所有像素点灰度值不变，第1个平行四边形编码标志的角点四边形S1以外的所有像素点灰度值赋值为255，如图10所示；
步骤11.1、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，提取第1个平行四边形编码标志的角点四边形S1中所有的内、外轮廓，记为第1个平行四边形编码标志内的轮廓集合D1；
步骤11.2、统计第1个平行四边形编码标志内的轮廓集合D1内每个轮廓包含的像素点数，将包含像素点数第二多的轮廓记为第1组第2个备份二值化图像P′1,2上第1个平行四边形编码标志内的定位圆轮廓G1，计算其质心像素坐标并记为第1组第2个备份二值化图像P′1,2上第1个平行四边形编码标志内的定位圆质心像素坐标o′l,1(437,181)；
步骤12.1、根据第1个平行四边形编码标志内的轮廓集合D1中，除去包含像素点数最多的两个轮廓。本实施例中剩余轮廓个数κ1＝＝2，即κ1≠0，则这2个轮廓即为第1个平行四边形编码标志内编码标志圆的轮廓，分别记为编码标志圆S1 1、编码标志圆
Figure GDA0003835455370000181
步骤12.2、给整数变量i并赋予初值i＝1；
步骤12.3、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，计算编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000182
的质心像素坐标
Figure GDA0003835455370000183
将i+1重新赋值给i后继续执行此步骤，直到i＞2结束；由此可以得到对应编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000184
编码标志圆轮廓
Figure GDA0003835455370000185
的质心像素坐标
Figure GDA0003835455370000186
Figure GDA0003835455370000187
步骤13.1、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，记在第1个平行四边形编码标志中位于第1编码区域、第3编码区域、第4编码区域和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标分别为C1,1(x1,1,y1,1)、C1,2(x1,2,y1,2)、C1,3(x1,3,y1,3)、C1,4(x1,4,y1,4)；并在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，将像素坐标值为(437,213)的像素点记为第1组第2个备份二值化图像P′1,2上第1个平行四边形编码标志的定向圆环质心o′d,1(437,213)，将亚像素坐标值为(477.4545,155.4545)、(477.3571,238.3571)、(394.4545,238.4545)、(394.3000,155.3000)的4个像素点分别记为C″′1,1(477.4545,155.4545)、C″′1,2(477.4571,238.3571)、C″′1,3(394.4545,238.4545)、C″′1,4(394.3000,155.3000)；
步骤13.2、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，第1个平行四边形编码标志中的方向向量
Figure GDA0003835455370000188
由公式(2)得出，同时记通过定位圆质心o′l,1和定向圆环质心o′d,1的直线为l1,3；
Figure GDA0003835455370000191
步骤14、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，找出4个像素点C″′1,1(477.4545,155.4545)、C″′1,2(477.4571,238.3571)、C″′1,3(394.4545,238.4545)、C″′1,4(394.3000,155.3000)中距离定位圆质心像素坐标o′l,1(437,181)最近的2个像素点，并分别记为C1,1min(x1,1min,y1,1min)和C1,2min(x1,2min,y1,2min)。本实施例中，即为C1,1min(477.4545,155.4545)和C1,2min(394,3000,155.3000)；通过公式(3)和(4)计算出在第1个平行四边形编码标志中的第1判断向量
Figure GDA0003835455370000192
和第2判断向量
Figure GDA0003835455370000193
并通过式(5)和式(6)计算出第1区域划分正弦值sinα1和第2区域划分正弦值sinβ1；
Figure GDA0003835455370000194
Figure GDA0003835455370000195
Figure GDA0003835455370000196
Figure GDA0003835455370000197
本实施例中，由于sinα1＜0,sinβ1＞0，则C1,1min(477.4545,155.4545)为第1个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点，把C1,1min(477.4545,155.4545)的亚像素坐标值赋值给C1,1(x1,1,y1,1)；C1,2min(394,3000,155.3000)为第1个平行四边形编码标志中第6编码区域的特征角点，把C1,2min(394,3000,155.3000)的亚像素坐标值赋值给C1,4(x1,4,y1,4)；
步骤15、在上述步骤14中，已在4个像素点C″′1,1(477.4545,155.4545)、C″′1,2(477.4571,238.3571)、C″′1,3(394.4545,238.4545)、C″′1,4(394.3000,155.3000)中找到第1个平行四边形编码标志中第1编码区域和第6编码区域的特征角点C1,1(477.4545,155.4545)和C1,4(394.3000,155.3000)；将余下的2个像素点的亚像素坐标分别赋值给第1个平行四边形编码标志的第1临时坐标值，记为C′1,5(477.3571,238.3571)，以及第2临时坐标值，记为C′1,6(394.4545,238.4545)；根据公式(7)和(8)可以求出在第1个平行四边形编码标志中的第3判断向量
Figure GDA0003835455370000198
和第4判断向量
Figure GDA0003835455370000199
Figure GDA00038354553700001910
Figure GDA00038354553700001911
步骤16、根据步骤15中计算出的第3判断向量
Figure GDA00038354553700001912
和第4判断向量
Figure GDA00038354553700001913
通过式(9)和式(10)可得出第3区域划分正弦值sinω1和第4区域划分正弦值sinξ1；
Figure GDA00038354553700001914
Figure GDA0003835455370000201
预先设定平行向量正弦阈值g＝0.01，若sinω1＜g则判定认为第3判断向量C1, 1C1′,5和方向向量
Figure GDA0003835455370000202
平行，在本实施例中，sinω1≈0,sinξ1≠0，则C′1,5(477.3571,238.3571)即为第1个平行四边形编码标志中第3编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′1,5(477.3571,238.3571)的亚像素坐标值赋值给C1,2(x1,2,y1,2)；C′1,6(394.4545,238.4545)为第1个平行四边形编码标志中第4编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′1,6(394.4545,238.4545)的亚像素坐标值赋值给C1,3(x1,3,y1,3)；
至此，在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上找到了第1个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点的亚像素坐标C1,1(477.4545,155.4545)、第3编码区域的特征角点的亚像素坐标C1,2(477.3571,238.3571)、第4编码区域的特征角点的亚像素坐标C1,3(394.4545,238.4545)和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标C1,4(394.3000,155.3000)；
步骤17、在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上，根据得出的第1个平行四边形编码标志中第1编码区域的角点C1,1(477.4545,155.4545)，第6编码区域的角点C1,4(394.3000,155.3000)，可由公式(11)得出第1个平行四边形编码标志中的第5判断向量
Figure GDA0003835455370000203
Figure GDA0003835455370000204
过第1个平行四边形编码标志中的定位圆质心o′l,1(437,181)做与第5判断向量
Figure GDA0003835455370000205
平行且同向的单位向量，记为
Figure GDA0003835455370000206
过第1个平行四边形编码标志中定向圆环质心o′d,1(437,213)做与第5判断向量
Figure GDA0003835455370000207
平行且同向的单位向量，记为
Figure GDA0003835455370000208
将整数变量i重新赋值i＝1；
步骤18、定义6个浮点型二维数组Cr1 1[2][2]、Cr1 2[2][2]、Cr1 3[2][2]、Cr1 4[2][2]、Cr1 5[2][2]、Cr1 6[2][2]用于存放第1个平行四边形编码标志中分别位于第1编码区域、第2编码区域、第3编码区域、第4编码区域、第5编码区域和第6编码区域的编码标志圆轮廓质心在第1组第2个备份二值化图像P′1,2上的像素坐标，初始化这6个二维数组中的所有元素，且赋值为-1；另外取6个整数变量
Figure GDA0003835455370000209
并将其初始化，
Figure GDA00038354553700002010
步骤19、计算步骤15.2中，第1个平行四边形编码标志中编码标志圆轮廓S1 i的质心像素坐标
Figure GDA00038354553700002011
分别与定位圆中心o′l,1和定向环中心o′d,1所形成的第i组第1判断向量
Figure GDA0003835455370000211
和第i组第2判断向量
Figure GDA0003835455370000212
本实施例中可分别求得结果如下：
Figure GDA0003835455370000213
Figure GDA0003835455370000214
根据计算得出的第i组第1判断向量
Figure GDA0003835455370000215
和第i组第2判断向量
Figure GDA0003835455370000216
单位向量
Figure GDA0003835455370000217
与
Figure GDA0003835455370000218
以及方向向量
Figure GDA0003835455370000219
通过式(14)、式(15)、式(16)、式(17)计算
Figure GDA00038354553700002110
Figure GDA00038354553700002111
本实施例中可分别求得结果如下：
Figure GDA00038354553700002112
Figure GDA00038354553700002113
Figure GDA00038354553700002114
Figure GDA00038354553700002115
本实施例中，编码标志圆所属编码区域的判断结果如下：
(1)
Figure GDA00038354553700002116
编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700002117
落在第1个平行四边形编码标志中第1编码区域内；令
Figure GDA00038354553700002118
(2)
Figure GDA00038354553700002119
编码标志圆轮廓
Figure GDA00038354553700002120
落在第1个平行四边形编码标志中第2编码区域内；令
Figure GDA00038354553700002121
步骤20、定义
Figure GDA00038354553700002122
为第1个平行四边形编码标志中第λ编码区域(其中λ＝1,2,3,4,5,6)中第w位编码标志圆(其中w＝1,2)的编码值，
Figure GDA00038354553700002123
取0或1；取整数变量i，给i重新赋予初值i＝1；
步骤21、获得第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure GDA00038354553700002124
具体获取过程分为以下情况执行：
步骤21.1、在本实施例中，根据本步骤可得：
(1)
Figure GDA00038354553700002125
Figure GDA00038354553700002126
则
Figure GDA00038354553700002127
(2)
Figure GDA0003835455370000221
Figure GDA0003835455370000222
则
Figure GDA0003835455370000223
步骤21.2、在本实施例中，根据本步骤可得：
(1)
Figure GDA0003835455370000224
则
Figure GDA0003835455370000225
(2)
Figure GDA0003835455370000226
则
Figure GDA0003835455370000227
步骤21.3、在本实施例中，根据步骤可得：
(1)
Figure GDA0003835455370000228
则
Figure GDA0003835455370000229
(2)
Figure GDA00038354553700002210
则
Figure GDA00038354553700002211
步骤22、通过上述步骤21.1、21.2和21.3得出的第1个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure GDA00038354553700002212
由公式(18)可求出第1个平行四边形编码标志的编码号W1；
W1＝V1 T·U＝10 (18)
其中，列向量U＝(20,21,22,...211)T，列向量V1＝(0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0)T；
步骤23、第1个平行四边形编码标志中属于第σ编码区域(其中σ＝1,3,4,6)的特征角点的编码号为
Figure GDA00038354553700002213
在本实施例中可得：
编码号为
Figure GDA00038354553700002214
的特征角点的亚像素坐标值为C1,1(477.4545,155.4545)；
编码号为
Figure GDA00038354553700002215
的特征角点的亚像素坐标值为C1,2(477.3571,238.3571)；
编码号为
Figure GDA00038354553700002216
的特征角点的亚像素坐标值为C1,3(394.4545,238.4545)；
编码号为
Figure GDA00038354553700002217
的特征角点的亚像素坐标值为C1,4(394.3000,155.3000)；
步骤24、判断ζ是否小于21，若满足，则将ζ+1重新赋值给ζ，并返回步骤6顺序执行；若不满足，则已经找到每个平行四边形编码标志上4个特征角点的亚像素坐标值和对应的编码号。
将步骤6.1获得第1组第1个备份二值化图像P′1,1以及圆环黑色连通域质心集合A中第1个圆环黑色连通域质心像素坐标值(437,213)作为输入，利用去除编码标志复杂背景算法去除第1组第1个备份二值化图像P′1,1中的复杂背景，并最终获得第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1的步骤如下：
步骤6.1.1、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤6.1.2、在第1组第1个备份二值化图像P′1,1上寻找距离像素坐标值(437,213)最近的白色连通域并记为第1组第1个备份二值化图像P′1,1上第i个圆环白色连通域M′i，并将第1组第1个备份二值化图像P′1,1上第i个圆环白色连通域M′i的灰度值均赋值为0；
步骤6.1.3、判断i是否小于21，若i＜21，则将i+1赋值给i，返回步骤6.1.2顺序执行；否则，已将第1组第1个备份二值化图像P′1,1中所有平行四边形编码标志中的定向圆环置为黑色，并将第1组第1个备份二值化图像P′1,1经过本步骤6.1.3处理后所得的图像记为第1个黑色背景提取图像P′1,b，并执行步骤6.1.4；
步骤6.1.4、在第1个黑色背景提取图像P′1,b上的所有黑色连通域中，寻找距离像素坐标值(437,213)最近的黑色连通域记为第1个黑色背景提取图像P′1,b上的第1个平行四边形背景黑色连通域Ω1；
步骤6.1.5、在第1个黑色背景提取图像P′1,b上提取第1个平行四边形背景黑色连通域Ω1的所有内、外轮廓，获得第1个平行四边形背景黑色连通域Ω1的内、外轮廓集合V1；
步骤6.1.6、比较轮廓集合V1中所有轮廓的周长，将周长最长的轮廓记为第1个黑色背景提取图像P′1,b上第1个平行四边形背景黑色连通域Ω1的外轮廓E1；
步骤6.1.7、在第1个黑色背景提取图像P′1,b上利用射线法区分平行四边形背景黑色连通域Ω1的外轮廓E1以外的所有像素点和外轮廓E1以内的所有像素点，并将外轮廓E1以内的所有像素点灰度值赋值为255，外轮廓E1以外的所有像素点灰度值赋值为0，进而获得第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1；使得第1个无复杂背景平行四边形二值化图像P″1中，包含质心像素坐标值(437,213)的平行四边形编码标志内部的所有像素点灰度值被置为255，包含质心像素坐标值(437,213)的个平行四边形编码标志外部的所有像素点灰度值被置为0，如图10所示。
本发明提供的基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，需要编制相应的计算机程序，并在计算机上执行程序以实现相应的运算处理及逻辑控制功能，因而本发明也提供一种计算机可读存储介质，包括与具有图像处理功能的电子设备结合使用的计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以所述的解码方法。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法，以所述平行四边形编码标志的四个顶点作为特征角点，在视觉结构光三维测量过程中，用于目标曲面的三维点云拼接；编码方格的表面设置有平行四边形背景图案和编码图案，所述编码图案位于平行四边形背景图案的内部，所述编码图案包括定位图案、定向图案和编码标志图案，所述定向图案和定位图案用于平行四边形编码标志方向的判断，所述编码标志图案用于平行四边形编码标志各个角点的编码，其特征在于：利用数字图像处理的方法获得摄像机拍摄的包含N个平行四边形编码标志的图像中每个特征角点的编码序号和亚像素坐标，进而完成平行四边形编码标志解码的步骤如下：
步骤1.1、利用摄像机拍摄空间中放置的N个平行四边形编码标志，获得编码标志图像，所述编码标志图像当中包含N个平行四边形编码标志；
步骤1.2、建立角点的像素坐标系；
步骤2.1、对编码标志图像进行8位灰度处理，得到编码标志灰度图像P1；
步骤2.2、对编码标志灰度图像P1进行复制备份，得到编码标志灰度备份图像P1′；
步骤2.3、对编码标志灰度备份图像P1′进行二值化处理，得到编码标志二值化图像P2；
步骤3、设定黑色连通域圆度阈值λ′，像素点个数阈值λ″；
步骤4.1、计算编码标志二值化图像P2中所有黑色连通域的圆度值λn和像素点个数cn，其中每个黑色连通域的圆度值由式(1)得出，
Figure FDA0003835455360000011
其中，ln代表对应黑色连通域轮廓的周长，sn代表对应黑色连通域的面积，n＝1，2，3，4...；
步骤4.2、选择合适的黑色连通域圆度阈值λ′和像素点个数阈值λ″以在编码标志二值化图像P2中获得N个平行四边形编码标志中各自所对应的N个定向圆环中心的黑色连通域，并放入圆环黑色连通域集合A′中；
其中，编码标志二值化图像P2中的各个圆环黑色连通域的圆度值均小于圆度阈值λ′，且各个圆环黑色连通域的像素点个数均大于像素点个数阈值λ″；
步骤4.3、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤4.4、计算圆环黑色连通域集合A′中的第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标并记为o″d,i(x″d,i,y″d,i)，将得到的第i个圆环黑色连通域Mi的质心像素坐标o″d,i(x″d,i,y″d,i)作为圆环黑色连通域质心集合A的第i元素；
步骤4.5、判断i是否小于N，若i＜N，则将i+1赋值给i，返回步骤4.4顺序执行；否则，即获得了编码标志二值化图像P2中各个圆环黑色连通域的质心像素坐标o″d,1(x″d,1,y″d,1)、o″d,2(x″d,2,y″d,2)、…、o″d,N(x″d,N,y″d,N)，并依次放入圆环黑色连通域质心集合A中；
步骤5、取整数变量ζ并赋值ζ＝1；
步骤6.1、将编码标志二值化图像P2进行两次复制备份，分别得到第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1和第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2；
步骤6.2、利用去除编码标志复杂背景算法对第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1进行数字图像处理，得到第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1；
步骤7.1、对编码标志灰度图像P1再次进行复制备份，获得第ζ个备份灰度图像Pζ″′；
步骤7.2、利用角点检测算法在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中提取4个角点的亚像素坐标，并记为第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1上的4个备选角点C″ζ,1(x″ζ,1,y″ζ,1)、C″ζ,2(x″ζ,2,y″ζ,2)、C″ζ,3(x″ζ,3,y″ζ,3)、C″ζ,4(x″ζ,4,y″ζ,4)；
步骤7.3、在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中做黑色连通域腐蚀，使得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ,1中的白色连通域扩大；并将处理所得的图像记为第ζ个运算二值化图像P″ζ,2；
步骤7.4、将第ζ个运算二值化图像P″ζ,2中灰度值为255的部分的值置为1，将第ζ个运算二值化图像P″ζ,2中灰度值为0的部分的值置为0，而后利用第ζ个运算二值化图像P″ζ,2和第ζ个备份灰度图像P″′ζ进行乘法运算，将得到的结果图像记为第ζ个覆盖结果图像Tζ；
步骤7.5、利用角点检测算法在第ζ个覆盖结果图像Tζ中提取所有角点的亚像素坐标并存入第ζ个初选角点亚像素坐标集合Bζ中；
步骤7.6、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤7.7、在所述第ζ个初选角点亚像素坐标集合Bζ中寻找距离亚像素坐标值(x″ζ,i,y″ζ,i)最近的角点亚像素坐标并记为C′ζ,i(x′ζ,i,y′ζ,i)；
步骤7.8、判断i是否小于4，若i＜4，则将i+1赋值给i并返回执行步骤7.7；否则，此时已经获得了第ζ个覆盖结果图像Tζ上包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志的4个特征角点的亚像素坐标C′ζ,1(x′ζ,1,y′ζ,1)、C′ζ,2(x′ζ,2,y′ζ,2)、C′ζ,3(x′ζ,3,y′ζ,3)、C′ζ,4(x′ζ,4,y′ζ,4)，且执行步骤8.1；
步骤8.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，将包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志记为第ζ个平行四边形编码标志；
步骤8.2、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，选取亚像素坐标值分别为(x′ζ,1,y′ζ,1)、(x″ζ,2,y′ζ,2)、(x′ζ,3,y′ζ,3)、(x′ζ,4,y′ζ,4)的4个像素点作为第ζ个平行四边形编码标志的角点平行四边形Sζ的4个顶点，将4个顶点相连进而获得第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ；
步骤9、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，寻找距离质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的白色连通域，并将此白色连通域的灰度值赋值为0；
步骤10、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ内部的所有像素点的灰度值保持不变，将第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ以外的所有像素点的灰度值赋值为255；
步骤11.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，提取第ζ个平行四边形编码标志的角点四边形Sζ中所有的内、外轮廓，记为第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ；
步骤11.2、统计第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ内每个轮廓包含的像素点数，将包含像素点数第二多的轮廓记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志内的定位圆轮廓Gζ，计算其质心像素坐标并记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志内的定位圆质心像素坐标o′l,ζ(x′l,ζ,y′l,ζ)；
步骤12.1、根据第ζ个平行四边形编码标志内的轮廓集合Dζ中，除去包含像素点数最多的两个轮廓，判断剩余轮廓个数κζ的大小，分为如下情况：若κζ＝＝0，则执行步骤13；否则这κζ个轮廓即为第ζ个平行四边形编码标志内编码标志圆的轮廓，分别记为编码标志圆
Figure FDA0003835455360000039
编码标志圆
Figure FDA0003835455360000038
…、编码标志圆
Figure FDA0003835455360000037
步骤12.2、给整数变量i并赋予初值i＝1；
步骤12.3、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，计算编码标志圆轮廓
Figure FDA00038354553600000310
的质心
Figure FDA0003835455360000031
将i+1重新赋值给i后继续执行此步骤，直到i＞κζ结束；由此可以得到对应编码标志圆
Figure FDA0003835455360000032
编码标志圆
Figure FDA0003835455360000033
编码标志圆
Figure FDA0003835455360000034
的质心像素坐标
Figure FDA0003835455360000035
Figure FDA0003835455360000036
步骤13.1、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，记在第ζ个平行四边形编码标志中位于第1编码区域、第3编码区域、第4编码区域和第6编码区域的特征角点的亚像素坐标分别为Cζ,1(xζ,1,yζ,1)、Cζ,2(xζ,2,yζ,2)、Cζ,3(xζ,3,yζ,3)、Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；并在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，将像素坐标值为的(x″d,ζ,y″d,ζ)的像素点记为第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上第ζ个平行四边形编码标志的定向圆环质心o′d,ζ(x′d,ζ,y′d,ζ)，并将亚像素坐标值为(x′ζ,1,y′ζ,1)、(x′ζ,2,y′ζ,2)、(x′ζ,3,y′ζ,3)、(x′ζ,4,y′ζ,4)的4个像素点分别记为Cζ″′,1(x″′ζ,1,y″′ζ,1)、C″′ζ,2(x″′ζ,2,y″′ζ,2)、C″′ζ,3(x″′ζ,3,y″′ζ,3)、C″′ζ,4(x″′ζ,4,y″′ζ,4)；
步骤13.2在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，第ζ个平行四边形编码标志中的方向向量
Figure FDA0003835455360000041
由公式(2)得出，同时记通过定位圆质心o′l,ζ和定向圆环质心o′d,ζ的直线为lζ,3；
Figure FDA0003835455360000042
步骤14、在第ζ组第2个备份二值化图像Pζ′,2上，找出4个像素点C″′ζ,1(x″′ζ,1,y″′ζ,1)、C″′ζ,2(x″′ζ,2,y″′ζ,2)、C″′ζ,3(x″′ζ,3,y″′ζ,3)、C″′ζ,4(x″′ζ,4,y″′ζ,4)中距离定位圆质心的像素坐标o′l,ζ(x′l,ζ,y′l,ζ)最近的2个像素点，分别记为Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)和Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)；
通过公式(3)和(4)计算出在第ζ个平行四边形编码标志中的第1判断向量
Figure FDA0003835455360000043
和第2判断向量
Figure FDA0003835455360000044
并通过式(5)和式(6)计算出第1区域划分正弦值sinαζ和第2区域划分正弦值sinβζ；
Figure FDA00038354553600000412
Figure FDA0003835455360000045
Figure FDA0003835455360000046
Figure FDA0003835455360000047
步骤15、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，将余下的2个像素点的亚像素坐标值分别赋值给第ζ个平行四边形编码标志的临时坐标值1，记为C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)，以及临时坐标值2，记为C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)；
根据公式(7)和(8)求出在第ζ个平行四边形编码标志中的第3判断向量
Figure FDA0003835455360000048
和第4判断向量
Figure FDA0003835455360000049
Figure FDA00038354553600000410
Figure FDA00038354553600000411
步骤16、根据第3判断向量
Figure FDA0003835455360000051
和第4判断向量
Figure FDA0003835455360000052
通过式(9)和式(10)得出第3区域划分正弦值sinωζ和第4区域划分正弦值sinξζ；
Figure FDA0003835455360000053
Figure FDA0003835455360000054
根据sinωζ和sinξζ的取值情况，将C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)或C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)或Cζ,3(xζ,3,yζ,3)；
步骤17、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2，由公式(11)得出第ζ个平行四边形编码标志中的第5判断向量
Figure FDA0003835455360000055
Figure FDA0003835455360000056
在第ζ组第2个备份二值化图像P″′ζ,2上，以第ζ个平行四边形编码标志中的定位圆质心o′l,ξ(x′l,ζ,′yl,ζ)为起点做与第5判断向量
Figure FDA0003835455360000057
平行且同向的单位向量，记为
Figure FDA0003835455360000058
以第ζ个平行四边形编码标志中定向圆环质心o′d,ζ(x′d,ζ,y′d,ζ)为起点做与第5判断向量
Figure FDA0003835455360000059
平行且同向的单位向量，记为
Figure FDA00038354553600000510
步骤18、定义6个浮点型二维数组
Figure FDA00038354553600000511
Figure FDA00038354553600000512
用于存放第ζ个平行四边形编码标志中分别位于第1编码区域、第2编码区域、第3编码区域、第4编码区域、第5编码区域和第6编码区域的编码标志圆轮廓质心在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上的像素坐标，初始化这6个二维数组中的所有元素，且赋值为-1；另外取6个整数变量
Figure FDA00038354553600000513
并将其初始化，
Figure FDA00038354553600000514
取整数变量i并赋值i＝1；
步骤19、在第ζ组第2个备份二值化图像P′ζ,2上，根据式(12)、式(13)计算出第ζ个平行四边形编码标志中编码标志圆轮廓
Figure FDA00038354553600000515
的质心像素坐标
Figure FDA00038354553600000516
分别与定位圆质心o′l,ζ和定向环质心o′d,ζ所形成的第i组第1个象限向量
Figure FDA00038354553600000517
和第i组第2个象限向量
Figure FDA00038354553600000518
Figure FDA00038354553600000519
Figure FDA00038354553600000520
根据计算得出的第i组第1个象限向量
Figure FDA00038354553600000521
和第i组第2个象限向量
Figure FDA00038354553600000522
单位向量
Figure FDA00038354553600000523
与
Figure FDA00038354553600000524
以及方向向量
Figure FDA00038354553600000525
通过式(14)、式(15)、式(16)、式(17)计算
Figure FDA00038354553600000526
Figure FDA00038354553600000527
Figure FDA00038354553600000528
Figure FDA0003835455360000061
Figure FDA0003835455360000062
Figure FDA0003835455360000063
根据
Figure FDA0003835455360000064
的取值情况判断编码标志圆所属的编码区域；
步骤20、定义
Figure FDA0003835455360000065
为第ζ个平行四边形编码标志中第λ编码区域中第w位编码标志圆的编码值，其中，λ＝1,2,3,4,5,6，w＝1,2，
Figure FDA0003835455360000066
取0或1；取整数变量i，给i重新赋予初值i＝1；
步骤21、获得第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure FDA0003835455360000067
步骤22、根据第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure FDA0003835455360000068
由公式(18)求出第ζ个平行四边形编码标志的编码号Wζ；
Wζ＝Vζ T·U (18)
其中，列向量U＝(20,21,22,...211)T，列向量
Figure FDA0003835455360000069
步骤23、记第ζ个平行四边形编码标志中属于第σ编码区域的特征角点的编码号为
Figure FDA00038354553600000610
其中Wζ为标定角点
Figure FDA00038354553600000611
所属编码方格的编号，σ的取值代表标定角点
Figure FDA00038354553600000612
所属的第σ编码区域，其中σ＝1，2，3，4；
至此获得了第ζ个平行四边形编码标志中4个特征角点各自的编码号与其相应的亚像素坐标值：
编码号为
Figure FDA00038354553600000613
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,1,yζ,1)；
编码号为
Figure FDA00038354553600000614
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,2,yζ,2)；
编码号为
Figure FDA00038354553600000615
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,3,yζ,3)；
编码号为
Figure FDA00038354553600000616
的特征角点的亚像素坐标值为(xζ,4,yζ,4)；
步骤24、判断ζ是否小于N，若满足，则将ζ+1重新赋值给ζ，并返回步骤6.1顺序执行；若不满足，则已经找到每个平行四边形编码标志上4个特征角点的亚像素坐标值和对应的编码号。
2.根据权利要求1所述的解码方法，其特征在于：步骤6.1中，以获得的第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1以及圆环黑色连通域质心集合A中第ζ个圆环黑色连通域质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)作为输入条件，利用去除编码标志复杂背景算法去除第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1的复杂背景，并最终获得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ的步骤如下：
步骤6.1.1、取整数变量i并赋值i＝1；
步骤6.1.2、在第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1上寻找距离像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的白色连通域并记为第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1上的第i个圆环白色连通域M′i，并将第i个圆环白色连通域M′i的灰度值均赋值为0；
步骤6.1.3、判断i是否小于N，若i＜N，则将i+1赋值给i，返回步骤6.1.2顺序执行；否则，已将第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1中所有平行四边形编码标志中的定向圆环置为黑色，并将第ζ组第1个备份二值化图像P′ζ,1经过本步骤处理后的图像记为第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b，并执行步骤6.1.4；
步骤6.1.4、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上的所有黑色连通域中，寻找距离像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)最近的黑色连通域记为第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上的第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ；
步骤6.1.5、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上提取第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的所有内、外轮廓，获得第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的内、外轮廓集合Vζ；
步骤6.1.6、比较轮廓集合Vζ中所有轮廓的周长，将周长最长的轮廓记为第ζ个平行四边形背景黑色连通域Ωζ的外轮廓Eζ；
步骤6.1.7、在第ζ个黑色背景提取图像P′ζ,b上，将外轮廓Eζ以内的所有像素点的灰度值赋值为255，外轮廓Eζ以外的所有像素点的灰度值赋值为0，从而获得第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ；使得在第ζ个无复杂背景平行四边形二值化图像P″ζ中，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志内部的所有像素点灰度值被置为255，包含质心像素坐标值(x″d,ζ,y″d,ζ)的平行四边形编码标志外部的所有像素点灰度值被置为0。
3.根据权利要求1所述的解码方法，其特征在于：步骤14中，分以下两种情况执行：
(1)若sinαζ＜0,sinβζ＞0，则Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)为第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点，把Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)的亚像素坐标值赋值给Cζ,1(xζ,1,yζ,1)；Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)为第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域的特征角点，把Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)的亚像素坐标值赋值给Cζ,4(xζ,4,yζ,4)；
(2)若sinαζ＞0,sinβζ＜0，则Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)为第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域的特征角点，把Cζ,2min(xζ,2min,yζ,2min)的像素坐标值赋值给Cζ,1(xζ,1,yζ,1)；Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)为第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域的特征角点，把Cζ,1min(xζ,1min,yζ,1min)的像素坐标值赋值给Cζ,4(xζ,4,yζ,4)。
4.根据权利要求1所述的解码方法，其特征在于：步骤16中，分以下两种情况执行：
(1)若sinωζ＝＝0,sinξζ≠0，则第1临时坐标C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)即为第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)；第2临时坐标C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)即为第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,3(xζ,3,yζ,3)；
(2)若sinωζ≠0,sinξζ＝＝0，则第2临时坐标C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)即为第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,6(x′ζ,6,y′ζ,6)的亚像素坐标值赋值给Cζ,2(xζ,2,yζ,2)；第1临时坐标C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)即为第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域的特征角点的亚像素坐标，把C′ζ,5(x′ζ,5,y′ζ,5)的亚像素坐标值赋值给Cζ,3(xζ,3,yζ,3)。
5.根据权利要求1所述的解码方法，其特征在于：步骤19中，分为以下情况执行：
(1)若
Figure FDA0003835455360000081
则编码标志圆轮廓
Figure FDA0003835455360000082
落在第ζ个平行四边形编码标志中第1编码区域内；令
Figure FDA0003835455360000083
然后把
Figure FDA0003835455360000084
赋值给
Figure FDA0003835455360000085
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20；
(2)若
Figure FDA0003835455360000086
则编码标志圆轮廓
Figure FDA0003835455360000087
落在第ζ个平行四边形编码标志中第2编码区域内；令
Figure FDA0003835455360000088
然后把
Figure FDA0003835455360000089
赋值给
Figure FDA00038354553600000810
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20；
(3)若
Figure FDA00038354553600000811
则编码标志圆轮廓
Figure FDA00038354553600000812
落在第ζ个平行四边形编码标志中第3编码区域内；令
Figure FDA00038354553600000813
然后把
Figure FDA00038354553600000814
赋值给
Figure FDA00038354553600000815
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20；
(4)若
Figure FDA0003835455360000091
则编码标志圆轮廓
Figure FDA0003835455360000092
落在第ζ个平行四边形编码标志中第4编码区域内；令
Figure FDA0003835455360000093
然后把
Figure FDA0003835455360000094
赋值给
Figure FDA0003835455360000095
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20；
(5)若
Figure FDA0003835455360000096
则编码标志圆轮廓
Figure FDA0003835455360000097
落在第ζ个平行四边形编码标志中第5编码区域内；令
Figure FDA0003835455360000098
然后把
Figure FDA0003835455360000099
赋值给
Figure FDA00038354553600000910
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20；
(6)若
Figure FDA00038354553600000911
则编码标志圆轮廓
Figure FDA00038354553600000912
落在第ζ个平行四边形编码标志中第6编码区域内；令
Figure FDA00038354553600000913
然后把
Figure FDA00038354553600000914
赋值给
Figure FDA00038354553600000915
把i+1重新赋值给i，当i≤κζ时重新开始执行步骤19，当i＞κζ时执行步骤20。
6.根据权利要求1所述的解码方法，其特征在于：步骤21中，第ζ个平行四边形编码标志中所有编码标志圆的编码取值
Figure FDA00038354553600000916
的获取过程分为以下情况执行：
步骤21.1：
(1)若
Figure FDA00038354553600000917
则
Figure FDA00038354553600000918
Figure FDA00038354553600000919
将i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行下一步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(2)若
Figure FDA00038354553600000920
记坐标点
Figure FDA00038354553600000921
到直线l1,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600000922
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA00038354553600000923
若
Figure FDA00038354553600000924
并令
Figure FDA00038354553600000925
若
Figure FDA00038354553600000926
则令
Figure FDA00038354553600000927
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(3)若
Figure FDA00038354553600000928
记坐标点
Figure FDA00038354553600000929
到直线l1,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600000930
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA00038354553600000931
若
Figure FDA00038354553600000932
则令
Figure FDA00038354553600000933
若
Figure FDA00038354553600000934
令
Figure FDA00038354553600000935
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
(4)若
Figure FDA00038354553600000936
则令
Figure FDA00038354553600000937
Figure FDA0003835455360000101
把i+1赋值给i，当满足i＞2时，继续执行步骤21.2；否则，返回执行步骤21.1；
步骤21.2、本步骤分为以下情况执行：
(1)若
Figure FDA0003835455360000102
则
Figure FDA0003835455360000103
Figure FDA0003835455360000104
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(2)若
Figure FDA0003835455360000105
记坐标点
Figure FDA0003835455360000106
到直线l2,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600001042
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA0003835455360000107
若
Figure FDA0003835455360000108
并令
Figure FDA0003835455360000109
若
Figure FDA00038354553600001010
则令
Figure FDA00038354553600001011
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(3)若
Figure FDA00038354553600001012
记坐标点
Figure FDA00038354553600001013
到直线l2,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600001014
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA00038354553600001015
若
Figure FDA00038354553600001016
则令
Figure FDA00038354553600001017
若
Figure FDA00038354553600001018
令
Figure FDA00038354553600001019
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
(4)若
Figure FDA00038354553600001020
则令
Figure FDA00038354553600001021
Figure FDA00038354553600001022
把i+1赋值给i，当满足i＞4时，继续执行步骤21.3；否则，返回执行步骤21.2；
步骤21.3、本步骤分为以下情况执行：
(1)若
Figure FDA00038354553600001023
则
Figure FDA00038354553600001024
Figure FDA00038354553600001025
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；当否则，返回执行步骤21.3；
(2)若
Figure FDA00038354553600001026
记坐标点
Figure FDA00038354553600001027
到直线l1,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600001028
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA00038354553600001029
若
Figure FDA00038354553600001030
并令
Figure FDA00038354553600001031
若
Figure FDA00038354553600001032
则令
Figure FDA00038354553600001033
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3；
(3)若
Figure FDA00038354553600001034
记坐标点
Figure FDA00038354553600001035
到直线l1,ζ的距离为
Figure FDA00038354553600001036
到直线lζ,3的距离为
Figure FDA00038354553600001037
若
Figure FDA00038354553600001038
则令
Figure FDA00038354553600001039
若
Figure FDA00038354553600001040
令
Figure FDA00038354553600001041
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3；
(4)若
Figure FDA0003835455360000111
则令
Figure FDA0003835455360000112
把i+1赋值给i，当满足i＞6时，继续执行步骤22；否则，返回执行步骤21.3。
7.一种计算机可读存储介质，包括与具有图像处理功能的电子设备结合使用的计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以如权利要求1所述的解码方法。
CN202110392326.3A 2020-12-23 2021-04-13 一种基于区域分割的平行四边形编码标志的解码方法 Active CN113129396B (zh)

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116652440B (zh) * 2023-07-31 2023-10-20 中建安装集团西安建设投资有限公司 钢结构数字化焊接方法及控制系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101398895A (zh) * 2007-09-26 2009-04-01 杨高波 一种数据矩阵(dm)二维条形码识别的图像预处理方法
CN108537217A (zh) * 2018-04-04 2018-09-14 湖南科技大学 基于字符编码标志的识别及定位方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7720295B2 (en) * 2004-06-29 2010-05-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Method and apparatus for coding images with different image qualities for each region thereof, and method and apparatus capable of decoding the images by adjusting the image quality

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101398895A (zh) * 2007-09-26 2009-04-01 杨高波 一种数据矩阵(dm)二维条形码识别的图像预处理方法
CN108537217A (zh) * 2018-04-04 2018-09-14 湖南科技大学 基于字符编码标志的识别及定位方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Supervised segmentation at low bit rates for region representation and color image compression;D. Olivier等;《IEEE Xplore》;20021130;全文 *
一种环状编码标记点的设计及解码算法;金滔等;《计算机应用研究》;20180314(第04期);全文 *

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