CN113358670B - 双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质 - Google Patents

双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质，所述方法包括：在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。本发明提供的方法可以自动寻找双丝排列方向，对画线角度没有严格要求，降低了工人画线要求，有效提高了工作效率。

Description

双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质
技术领域
本发明涉及图像自动测量研究领域，特别是涉及一种双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质。
背景技术
双线型像质计是13对金属丝固定在一个塑料板上的专用测量图像分辨率的配件，将其贴在任何X射线可以穿透成像的物体上，拍一张X射线图像。X射线图中有双线型像质计即可测量该图像分辨率。
根据国家标准NB/T 47013.11-2015《承压设备无损检测第11部分：X射线数字成像检测》，图像分辨率采用双线型像质计进行测定，双线型像质计图像中第一组可识别率不大于20％的线对，即为要求的最小分辨率。
目前大部分带有X射线图像分辨率测量的软件均具有双线型像质计自动识别率测量功能，但一般都要求操作人员在图像中的双线型像质计区域画一条垂直于双线型像质计的直线，这需要人工反复仔细调整画线方向，导致X射线图像分辨率不仅测量效率低，而且，手工所画直线与丝对垂直度的误差将直接影响X射线图像分辨率测量的准确度。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种双线型像质计可识别率的测量方法、系统、设备和介质，该方法可以自动寻找双线型像质计方向并确定丝线间距，能有效降低工人画线要求，极大地提高工人的工作效率。
本发明的第一个目的在于提供一种双线型像质计可识别率的测量方法。
本发明的第二个目的在于提供一种双线型像质计可识别率的测量系统。
本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备。
本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。
本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种双线型像质计可识别率的测量，所述方法包括：
在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
进一步的，所述根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线，具体包括：
根据所述截取后双丝图像，得到双丝灰度变化曲线；
根据所述双丝灰度变化曲线，得到调整后的双丝灰度变化曲线。
进一步的，所述截取后双丝图像为imgs(i,j)；
所述根据所述截取后双丝图像，得到双丝灰度变化曲线，具体为：
根据下式，计算双丝灰度变化曲线q(i)：
Figure BDA0003131562990000021
其中，w为所述叠加平均行数。
进一步的，所述根据所述双丝灰度变化曲线，得到调整后的双丝灰度变化曲线，具体包括：
根据下式，统计所述双丝灰度变化曲线q(i)前半部分的灰度和：
Figure BDA0003131562990000022
其中，n为曲线q(i)的长度；
根据下式，统计所述双丝灰度变化曲线q(i)后半部分的灰度和：
Figure BDA0003131562990000023
若L1>L2，则将所述双丝灰度变化曲线q(i)进行前后翻转，得到调整后双丝灰度变化曲线。
进一步的，所述根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率，具体包括：
将所述调整后双丝灰度变化曲线q(i)中的最大值记为maxq，最小值记为minq；
在曲线q(i)中，从坐标1开始往坐标n-2搜索，找出第一个小于Thmin的极小值点，记为坐标v1；其中，Thmin＝minq+0.1*(maxq-minq)，n为曲线q(i)的长度；
在曲线q(i)中，从坐标v1+1开始往坐标n-2搜索，找出第一个大于Thmax的极大值点，记为坐标p；其中，Thmax＝minq+0.2*(maxq-minq)；
在曲线q(i)中，从坐标p+1开始往坐标n-2搜索，找出第一个小于Thmin的极小值点，记为坐标v2；
若v2-v1<第一设定阈值或
Figure BDA0003131562990000031
＞第一设定阈值，则辅助线没有画在双丝区域，提示工人重新画线，并结束程序；否则，继续执行后面的操作；
图像的物像比wx＝dw/(v2-v1)，其中，dw是线型像质计第一对丝线中两条线中心之间的实际物理距离；
令当前线对序号j＝2；
根据下式，计算第j对丝线左边界坐标：
Figure BDA0003131562990000032
其中，dj-1，j为第j-1对丝线中心与第j对丝线中心的实际物理间距；
根据下式，计算第j对丝线右边界坐标：
Figure BDA0003131562990000033
其中，dj，j+1为第j对丝线中心与第j+1对丝线中心的实际物理间距；
在曲线q(i)中，找出坐标il和ir之间的最大值和最小值，分别记为maxc和minc；
在曲线q(i)中，从坐标il开始往坐标ir搜索，找出第一个小于Thc的极小值点，记为坐标v1；其中，Thc＝minc+0.3*(maxc-minc)；
在曲线q(i)中，从坐标ir开始往坐标il搜索，找出第一个小于Thc的极小值点，记为坐标v2；
在曲线q(i)中，找出坐标v1和v2之间的最大值，记为坐标p；
根据下式，计算当前线对的可识别率：
Figure BDA0003131562990000041
若v2-v1＜2或R≤20％，则输出当前线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序；否则，j＝j+1；
若j为13，则输出当前线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序；否则，返回根据下式，计算第j对丝线左边界坐标，并继续执行后面的操作。
进一步的，所述辅助线起点的横坐标和纵坐标分别为x1和y1，终点的横坐标和纵坐标分别为x2和y2；
所述根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像，具体包括：
若|x1-x2|＞|y1-y2|，则：
若x1＞x2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像I，沿横轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure BDA0003131562990000042
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1；j＝0，1，2；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像I，沿平均梯度方向截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure BDA0003131562990000043
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure BDA0003131562990000044
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000045
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000046
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的整数部分；w为所述叠加平均行数；
若|x1-x2|＜＝|y1-y2|，则：
若y1＞y2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像I，沿纵轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure BDA0003131562990000051
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像I，沿平均梯度方向，截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure BDA0003131562990000052
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure BDA0003131562990000053
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000054
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000055
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的整数部分，w为所述叠加平均行数。
进一步的，所述根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy，具体包括：
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算沿横轴方向的梯度为：
gx(i)＝imgt(i+1，0)-imgt(i-1，0)+2[imgt(i+1，1)-imgt(i-1，1)]+imgt(i+1，2)-imgt(i-1，2)
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算沿纵轴方向的梯度为：
gy(i)＝imgt(i+1，2)-imgt(i+1，0)+2[imgt(i，2)-imgt(i，0)]+imgt(i-1，2)-imgt(i-1，0)
根据沿横轴方向的梯度和沿纵轴方向的梯度，计算平均梯度方向为：
Figure BDA0003131562990000056
其中，集合Ω＝{i|gx(i)＞0.5max(gx)}。
本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种双线型像质计可识别率的测量系统，所述系统包括：
画线模块，用于在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
截取模块，用于根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
调整模块，用于根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
计算模块，用于根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种计算机设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的测量方法。
本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的测量方法。
本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：
1、本发明提出的方法可以自动寻找双丝排列方向，对画线角度没有严格要求，减少了工人操作时间。
2、本发明提出的方法可以自动确定丝线间距，无需对距离进行校准，有效避免由于没有校准所造成的丝线分段错误。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例1的双线型像质计可识别率的测量方法的应用环境图。
图2为本发明实施例1的双线型像质计可识别率的测量方法的流程图。
图3为本发明实施例1的在双线型像质计区域的辅助线段的示意图。
图4为本发明实施例1的自动提取的双丝图像。
图5为本发明实施例1的得到双丝灰度变化曲线。
图6为本发明实施例2的双线型像质计可识别率的测量系统的结构框图。
图7为本发明实施例3的计算机设备的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本申请提供的双线型像质计可识别率的测量方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。将待测双丝图像输入计算机设备102，工程人员通过计算机设备102在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；然后计算机设备102根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；根据所述调整后双丝灰度变化曲线，最后计算机设备102计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。其中，计算机设备102可以是终端，也可以是服务器。终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
如图2所示，本实施例提供了一种双线型像质计可识别率的测量方法，以该方法应用于图1中的计算机设备为例进行说明，具体包括：
S201、在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数。
进一步的，步骤S201具体包括：
(1)在任何带有双线型像质计的X射线图像I中，工程人员在双线型像质计区域(简称双丝区域)任意画出一条穿过所有丝对的辅助线段，其起点的横坐标和纵坐标分别记为x1和y1，终点的横坐标和纵坐标分别为x2和y2，如图3所示。
(2)输入并确定双丝图像叠加平均行数w。
本实施例中优选w＝21。
S202、根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像。
在待测双丝图像I中截取行数为w的双丝图像imgs，具体包括：
(1)比较|x1-x2|与|y1-y2|的大小，若|x1-x2|＞|y1-y2|，则执行步骤(2)，否则执行步骤(9)；
(2)若x1＞x2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
(3)沿横轴方向截取行数为3的双丝图像：
Figure BDA0003131562990000081
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1，j＝0，1，2；i、j分别为图像imgt的横坐标和纵坐标；
截取行数也可以为大于3的整数；
(4)对截取的双丝图像，计算沿横轴方向的梯度：
gx(i)＝imgt(i+1，0)-imgt(i-1，0)+2[imgt(i+1，1)-imgt(i-1，1)]+imgt(i+1，2)-imgt(i-1，2)
(5)对截取的双丝图像，计算沿纵轴方向的梯度
gy(i)＝imgt(i+1，2)-imgt(i+1，0)+2[imgt(i，2)-imgt(i，0)]+imgt(i-1，2)-imgt(i-1，0)
其中i＝0，1，2，…，x2-x1；
(6)计算平均梯度方向
Figure BDA0003131562990000082
其中集合Ω＝{i|gx(i)＞0.5max(gx)}；
(7)利用双线性插值方法，沿txy方向对待测图像I截取行数为w的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure BDA0003131562990000083
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1；j＝0，1，2，…，w-1；
Figure BDA0003131562990000084
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000085
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000086
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的整数部分。
(8)结束步骤S202；
(9)若y1＞y2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
(10)对待测双丝图像I，沿纵轴方向截取行数为3的双丝图像：
Figure BDA0003131562990000091
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1；＝0，1，2，i、j分别为图像imgt(i，j)的横坐标和纵坐标；
与横轴方向的截取行数一样，可以为大于3的整数；
(11)对截取的双丝图像，计算沿横轴方向的梯度gx(i)，方法与上述(4)一致。
(12)对截取的双丝图像，计算沿纵轴方向的梯度gy(i)，方法与上述(5)一致
(13)计算平均梯度方向txy，方法与上述(6)一致。
(14)利用双线性插值方法，对待测双丝图像I沿txy方向截取行数为w的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure BDA0003131562990000092
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1为图像imgs(i，j)的横坐标；j＝0，1，2，…，w-1为图像imgs(i，j)的纵坐标；
Figure BDA0003131562990000093
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000094
Figure BDA0003131562990000095
为浮点横坐标；
Figure BDA0003131562990000096
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的整数部分。
得到截取后双丝图像imgs(i，j)如图4所示。
S203、根据截取后双丝图像，得到双丝灰度变化曲线。
对截取后双丝图像imgs(i，j)每列求均值，得到双丝灰度变化曲线q(i)，如图5所示，即
Figure BDA0003131562990000097
S204、根据双丝灰度变化曲线，得到调整后双丝灰度变化曲线。
进一步的，步骤S204具体包括：
(1)统计曲线q(i)前半部分灰度和：
Figure BDA0003131562990000098
其中，n为曲线q(i)的长度，即双丝灰度变化曲线q的列数。
n＝x2-x1+1或n＝y2-y1+1。
(2)统计曲线q(i)后半部分灰度和：
Figure BDA0003131562990000101
(3)若L1＞L2，则对曲线q(i)进行前后翻转；
S205、根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
对曲线q(i)进行分析，求每一线对的可识别率，得到待测双丝图像的分辨率。
进一步的，步骤S205具体包括：
(1)记曲线q(i)中最大值为maxq，最小值为minq；
(2)从坐标1(即i＝1)开始往坐标n-2(即i＝n-2)搜索，找出曲线q(i)中第一个小于阈值Thmin的极小值点，记其坐标为v1；其中，Thmin＝minq+0.1*(maxq-minq)；
(3)从坐标v1+1开始往坐标n-2搜索，找出曲线q(i)中第一个大于阈值Thmax的极大值点，记其坐标为p；其中，Thmax＝minq+0.2*(maxq-minq)；
(4)从坐标p+1开始往坐标n-2搜索，找出曲线q(i)中第一个小于阈值Thmin的极小值点，记其坐标为v2；
(5)若v2-v1＜第一设定阈值<或
Figure BDA0003131562990000102
＞第一设定阈值，则认为辅助线不在双丝区域，提示工人重新画线，结束程序；否则，继续执行后面的操作；
本实施例中，第一设定阈值为5；
(6)计算图像的物像比wx＝dw/(v2-v1)，其中，dw是线型像质计第一对丝线中两条线中心之间的实际物理距离，由国家标准GB/T23901.5确定；
(7)令当前线对序号j＝2；
(8)确定第j对丝线左边界坐标：
Figure BDA0003131562990000103
其中，dj-1，j为第j-1对丝线中心与第j对丝线中心的实际物理间距，由国家标准GB/T23901.5确定；
(9)确定第j对丝线右边界坐标：
Figure BDA0003131562990000111
其中，dj，j+1为第j对丝线中心与第j+1对丝线中心的实际物理间距，由国家标准GB/T23901.5确定；
(10)找出坐标il和ir之间曲线q(i)的最大值和最小值，分别记为maxc和minc；
(11)从坐标il开始往坐标ir搜索，找出曲线q(i)中第一个小于阈值Thc的极小值点，其坐标保存为v1；其中，Thc＝minc+0.3*(maxc-minc)；
(12)从坐标ir开始往坐标il搜索，找出曲线q(i)中第一个小于阈值Thc的极小值点，其坐标保存为v2；
(13)找出坐标v1和v2之间曲线q(i)的最大值，其对应坐标保存为p；
(14)计算该线对的可识别率：
Figure BDA0003131562990000112
(15)若v2-v1＜2或R≤20％，则输出该线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序，否则，令j＝j+1；
(16)若j等于13，则输出该线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序；否则回到步骤(8)并继续执行后面的操作。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读存储介质中。
应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了上述实施例的方法操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
实施例2：
如图6所示，本实施例提供了一种双线型像质计可识别率的测量系统，该系统包括画线模块601、截取模块602、调整模块603和计算模块604，其中：
画线模块601，用于在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
截取模块602，用于根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
调整模块603，用于根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
计算模块604，用于根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
本实施例中各个模块的具体实现可以参见上述实施例1，在此不再一一赘述；需要说明的是，本实施例提供的系统仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
实施例3：
本实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备可以为计算机，如图7所示，其通过系统总线701连接的处理器702、存储器、输入系统703、显示器704和网络接口705，该处理器用于提供计算和控制能力，该存储器包括非易失性存储介质706和内存储器707，该非易失性存储介质706存储有操作系统、计算机程序和数据库，该内存储器707为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境，处理器702执行存储器存储的计算机程序时，实现上述实施例1的测量方法，如下：
在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
实施例4：
本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例1的测量方法，如下：
在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率。
需要说明的是，本实施例的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、系统或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
综上所述，本发明在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；根据所述调整后双丝灰度变化曲线，得到所述待测双丝图像的分辨率。本发明提的方法可以自动寻找双丝排列方向，对画线角度没有严格要求，降低了工人画线要求，减少了工人的工作量并有效地提高了工作效率。
以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种双线型像质计可识别率的测量方法，其特征在于，所述方法包括：
在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率；
其中，所述根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像，包括：
设所述辅助线起点的横坐标和纵坐标分别为x1和y1，终点的横坐标和纵坐标分别为x2和y2；
设所述待测双丝图像为I；
所述根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像，具体包括：
若|x1-x2|＞|y1-y2|，则：
若x1＞x2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像，沿横轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure FDA0003813358110000011
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1；j＝0，1，2；i、j分别为图像imgt(i，j)的横坐标和纵坐标；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像，沿平均梯度方向截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure FDA0003813358110000012
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure FDA0003813358110000021
为浮点横坐标；
Figure FDA0003813358110000022
为浮点纵坐标；
Figure FDA0003813358110000023
表示取浮点坐标的整数部分；Δ·表示取浮点坐标的小数部分；w为所述叠加平均行数；
若|x1-x2|＜＝|y1-y2|，则：
若y1＞y2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像，沿纵轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure FDA0003813358110000024
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2；i、j分别为图像imgt(i，j)的横坐标和纵坐标；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像，沿平均梯度方向，截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure FDA0003813358110000025
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure FDA0003813358110000026
为浮点横坐标；
Figure FDA0003813358110000027
为浮点纵坐标；
Figure FDA0003813358110000028
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的小数部分，w为所述叠加平均行数。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线，具体包括：
根据所述截取后双丝图像，得到双丝灰度变化曲线；
根据所述双丝灰度变化曲线，得到调整后双丝灰度变化曲线。
3.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述根据所述截取后双丝图像，得到双丝灰度变化曲线，具体为：
根据下式，计算双丝灰度变化曲线q(i)：
Figure FDA0003813358110000031
其中，w为所述叠加平均行数。
4.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，设所述双丝灰度变化曲线为q(i)；
所述根据所述双丝灰度变化曲线，得到调整后双丝灰度变化曲线，具体包括：
根据下式，统计所述双丝灰度变化曲线前半部分的灰度和：
Figure FDA0003813358110000032
其中，n为曲线q(i)的长度；
根据下式，统计所述双丝灰度变化曲线后半部分的灰度和：
Figure FDA0003813358110000033
若L1＞L2，则将所述双丝灰度变化曲线进行前后翻转，得到调整后双丝灰度变化曲线。
5.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，设所述调整后双丝灰度变化曲线为qr(i)；
所述根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率，具体包括：
将所述调整后双丝灰度变化曲线中的最大值记为maxq，最小值记为minq；
在曲线qr(i)中，从坐标1开始往坐标n-2搜索，找出第一个小于Thmin的极小值点，记为坐标v1；其中，Thmin＝minq+0.1*(maxq-minq)，n为曲线qr(i)的长度；
在曲线qr(i)中，从坐标v1+1开始往坐标n-2搜索，找出第一个大于Thmax的极大值点，记为坐标p；其中，Thmax＝minq+0.2*(maxq-minq)；
在曲线qr(i)中，从坐标p+1开始往坐标n-2搜索，找出第一个小于Thmin的极小值点，记为坐标v2；
若v2-v1＜第一设定阈值或
Figure FDA0003813358110000034
则辅助线没有画在双丝区域，提示工人重新画线，并结束程序；否则，继续执行后面的操作；
图像的物像比wx＝dw/(v2-v1)，其中，dw是双线型像质计第一对丝线中两条线中心之间的实际物理距离；
令当前线对序号j＝2；
根据下式，计算第j对丝线左边界坐标：
Figure FDA0003813358110000041
其中，dj-1，j为第j-1对丝线中心与第j对丝线中心的实际物理间距；
根据下式，计算第j对丝线右边界坐标：
Figure FDA0003813358110000042
其中，dj，j+1为第j对丝线中心与第j+1对丝线中心的实际物理间距；
在曲线qr(i)中，找出坐标i1和ir之间的最大值和最小值，分别记为maxc和minc；
在曲线qr(i)中，从坐标il开始往坐标ir搜索，找出第一个小于Thc的极小值点，记为坐标v′1；其中，Thc＝minc+0.3*(maxc-minc)；
在曲线qr(i)中，从坐标ir开始往坐标il搜索，找出第一个小于Thc的极小值点，记为坐标v′2；
在曲线qr(i)中，找出坐标v′1和v′2之间的最大值，记为坐标p′；
根据下式，计算当前线对的可识别率：
Figure FDA0003813358110000043
若v′2-v′1＜2或R≤20％，则输出当前线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序；否则，j＝j+1；
若j为13，则输出当前线对所对应的分辨率作为待测双丝图像的分辨率，并结束程序；否则，返回根据下式，计算第j对丝线左边界坐标，并继续执行后面的操作。
6.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy，具体包括：
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算沿横轴方向的梯度为：
gx(i)＝imgt(i+1，0)-imgt(i-1，0)+2[imgt(i+1，1)-imgt(i-1，1)]+imgt(i+1，2)-imgt(i-1，2)
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算沿纵轴方向的梯度为：
gy(i)＝imgt(i+1，2)-imgt(i+1，0)+2[imgt(i，2)-imgt(i，0)]+imgt(i-1，2)-imgt(i-1，0)
根据沿横轴方向的梯度和沿纵轴方向的梯度，计算平均梯度方向为：
Figure FDA0003813358110000051
其中，集合Ω＝{i|gx(i)＞0.5max(gx)}。
7.一种双线型像质计可识别率的测量系统，其特征在于，所述系统包括：
画线模块，用于在待测双丝图像的双线型像质计区域画一条辅助线，并确定待测双丝图像的叠加平均行数；其中，所述叠加平均行数为大于或等于21的奇数；
截取模块，用于根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像；
调整模块，用于根据所述截取后双丝图像，得到调整后双丝灰度变化曲线；
计算模块，用于根据所述调整后双丝灰度变化曲线，计算每一线对的可识别率，得到所述待测双丝图像的分辨率；
其中，所述根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像，包括：
设所述辅助线起点的横坐标和纵坐标分别为x1和y1，终点的横坐标和纵坐标分别为x2和y2；
设所述待测双丝图像为I；
所述根据所述辅助线，在所述待测双丝图像中截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像，具体包括：
若|x1-x2|＞|y1-y2|，则：
若x1＞x2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像，沿横轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure FDA0003813358110000061
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1；j＝0，1，2；i、j分别为图像imgt(i，j)的横坐标和纵坐标；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像，沿平均梯度方向截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure FDA0003813358110000062
其中，i＝0，1，2，…，x2-x1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure FDA0003813358110000063
为浮点横坐标；
Figure FDA0003813358110000064
为浮点纵坐标；
Figure FDA0003813358110000065
表示取浮点坐标的整数部分；Δ·表示取浮点坐标的小数部分；w为所述叠加平均行数；
若|x1-x2|＜＝|y1-y2|，则：
若y1＞y2，则交换坐标(x1，y1)与(x2，y2)的数值；
根据所述待测双丝图像，沿纵轴方向截取行数为3的双丝图像，得到双丝图像imgt(i，j)为：
Figure FDA0003813358110000066
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2；i、j分别为图像imgt(i，j)的横坐标和纵坐标；
根据得到的双丝图像imgt(i，j)，计算平均梯度方向txy；
根据所述待测双丝图像，沿平均梯度方向，截取行数为所述叠加平均行数的双丝图像，得到截取后双丝图像为：
Figure FDA0003813358110000067
其中，i＝0，1，2，…，y2-y1，j＝0，1，2，…，w-1；
Figure FDA0003813358110000068
为浮点横坐标；
Figure FDA0003813358110000069
为浮点纵坐标；
Figure FDA00038133581100000610
为浮点坐标的整数部分；Δ·为浮点坐标的小数部分，w为所述叠加平均行数。
8.一种计算机设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求1-6任一项所述的测量方法。
9.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-6任一项所述的测量方法。
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