CN114332049A - 边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质，涉及电芯制造技术领域。该方法包括：基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；根据定位基准点对目标图像集中的第二图像中的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；根据初始定位数据对电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；基于目标定位数据进行拟合，得到目标电芯的边缘信息。本申请在激光对电芯的边缘进行切割前，通过对需要进行切割的电芯的图像进行二级定位，能够在图像中拟合得到目标电芯的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行精准定位，在定位的边缘信息的基础上对电芯进行精确地切割，提高了电芯的边缘检测和边缘切割时的精度和效率。

Description

边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及电芯制造技术领域，具体而言，涉及一种边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在锂离子电池的生产过程中，在电芯完成封边后需要将多余的裙边切除，将裁切后的裙边进行折边等操作，以保证后序的折边工序中折起来的裙边不会凸出电芯主体表面，电芯的裙边切边精度会影响折边效果。
现有技术中对电芯进行切割的方式，一般是由上下切刀对裙边进行裁切，这种方式切边精度较低；或者采用激光对裙边进行切割，激光切割需要规划切割路线，目前的激光切割为普通相机拍照，在获得的2D平面视图的基础上进行切割，切割时由于取边定位不准确容易切到电芯主体，引起电芯不良甚至爆炸等事故。由于目前无法对电芯的裙边进行精准定位，电芯裙边边缘的检测效率和准确率较低，导致电芯裙边的切割精度和效率较低。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质，以改善现有技术中存在的电芯边缘的检测效率和准确率较低的问题。
第一方面，本申请提供了一种边缘检测方法，包括：
基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；
根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；
根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；
基于所述目标定位数据进行拟合，得到所述目标电芯的边缘信息。
在上述实现方式中，在对电芯边缘进行检测时，能够获取需要进行检测的目标电芯的目标图像集，目标图像集中包括第一图像和第二图像。通过在第一图像中进行模板匹配，能够获取对应的定位基准点，基于定位基准点对第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，在第一级定位获取的初始定位数据的基础上对电芯边缘进行第二级定位，通过二级定位对定位方式进行三维和二维地多维度定位，能够提高得到的目标定位数据的准确性。通过对目标定位数据进行拟合，能够获取表示目标电芯的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行精准定位，提高了电芯的边缘检测的准确率和效率，从而能够在对电芯进行切割时，在定位的边缘信息的基础上对电芯进行精确地切割。
可选地，根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据，包括：
基于所述定位基准点，确定所述第二图像中的所述目标电芯的所述电芯边缘上的多个检测点；
根据多个所述检测点确定初始坐标集合；
基于所述初始坐标集合确定初始定位数据，其中，所述初始定位数据中包括二维定位数据和三维定位数据。
在上述实现方式中，对第二图像中的电芯边缘进行的第一级定位为粗定位，通过定位基准点获取第二图像中的电芯边缘上的多个检测点，从而确定对应的多个初始坐标集合，由初始坐标集合进行逆推，确定出粗定位时二维的二维定位数据和三维的三维定位数据组成的初始定位数据，能够对电芯边缘在二维和三维的位置都进行定位，提高了初始定位数据的准确性和多个维度的多样性。
可选地，所述根据多个所述检测点确定初始坐标集合，包括：
对多个所述检测点进行参数配置，得到第一坐标集合；
对所述第一坐标集合进行转换，得到第二坐标集合；
基于所述第二坐标集合计算第一斜率；
根据所述第一斜率对所述第二坐标集合进行重组，得到第三坐标集合；
基于所述第三坐标集合计算第二斜率；
根据所述第二斜率对所述第三坐标集合进行重组，得到第四坐标集合；
基于所述第四坐标集合确定目标弯曲点；
根据所述目标弯曲点确定所述初始坐标集合。
在上述实现方式中，在获取初始坐标集合时，能够根据对多个检测点进行参数配置，得到三维的第一坐标集合，并将第一坐标集合转换为二维的第二坐标集合。通过第二坐标集合中坐标点之间的斜率信息，对第二坐标集进行两次重组排列，获取重组后的多个坐标组成的第四坐标集合，在第四坐标集合的基础上根据弯曲参数确定出目标弯曲点，从而确定出对应的初始坐标集合，根据多次重组提高了初始坐标集合中多个坐标的位置精度。
可选地，所述基于所述初始坐标集合确定初始定位数据，包括：
基于所述初始坐标集合得到所述三维定位数据；
对所述三维定位数据进行转换，得到所述二维定位数据。
在上述实现方式中，根据得到的二维的初始坐标集合，能够得到检测点对应的坐标值，从而在检测点的坐标参数的基础上进行逆推，得到三维定位数据，在三维定位数据的基础上进行遍历转换，得到对应的二维定位数据，从而获取二维和三维的初始定位数据，提高了初始定位数据在维度上的多样性，能够对电芯边缘进行多维度的位置粗定位。
可选地，所述根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据，包括：
基于所述初始定位数据的定位参数确定目标高度值；
基于所述定位参数和所述目标高度值在所述第二图像的预设范围内确定目标坐标；
基于所述目标坐标的目标参数对所述初始定位数据进行遍历，得到所述目标定位数据。
在上述实现方式中，在第一级的粗定位后，可以开始第二级的精定位。在第一级定位确定的初始定位数据的基础上，对初始定位数据中的多种坐标的定位参数进行输入，从而在初始定位数据中根据定位参数抽取基准高度，得到平均的目标高度值。在第二图像的预设范围内，根据输入的定位参数和确定的目标高度值进行查找，查找到一个或多个与目标高度值具有一定距离的目标坐标，根据目标坐标的坐标参数，在初始定位数据中进行遍历，得到对应的具有多个精定位点的目标定位数据，有效地提高了目标定位数据的有效性和精度，从而实现对电芯边缘的第二级精定位。
可选地，所述基于所述目标定位数据进行拟合，得到边缘信息，包括：
基于所述目标定位数据进行拟合，得到多条目标线段，以及多条所述目标线段相交形成的多个目标交点；
根据多条所述目标线段和所述目标交点，确定所述电芯边缘中与所述目标交点对应的边缘圆弧的圆弧数据，其中，所述圆弧数据中包括所述边缘圆弧的半径数据和圆心数据；
基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点；
基于多条所述目标线段和所述边缘点，拟合得到所述电芯边缘的所述边缘信息。
在上述实现方式中，在第二级精定位后，能够在目标定位数据中的多个精定位点进行拟合，拟合得到多条目标线段，多条目标线段在电芯边缘的转折处相交形成多个目标交点。在多个目标线段与目标交点的基础上，通过计算电芯边缘的转折处的目标交点对应的边缘圆弧的圆弧数据，能够得到边缘圆弧的多个边缘点，从而在目标线段和边缘点的基础上，确定电芯边缘完整的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行确定，提高了边缘信息的精度、有效性和完整性，适用于多种形状的电芯边缘，满足用户的多种需求和应用场景。
可选地，所述边缘点包括第一边缘点、第二边缘点和第三边缘点；所述基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点，包括：
基于所述圆心数据，确定所述边缘圆弧对应的所述目标交点相邻的第一目标线段中的所述第一边缘点和第二目标线段中的所述第二边缘点；
获取所述第一边缘点和所述第二边缘点的中点；
根据所述圆心数据和所述中点确定所述半径数据中的偏移量；
根据所述偏移量和所述中点确定所述第三边缘点。
在上述实现方式中，为了对电芯边缘的转折处的边缘圆弧的位置进行精准定位，通过获取的圆弧数据中的圆心数据，能够确定边缘圆弧对应的目标交点相邻的两条目标线段中的第一边缘点和第二边缘点，从而确定了圆心位置在第一边缘点和第二边缘点形成的线段上的中点，基于圆心与中点位置的方程信息确定出在半径数据中，即边缘圆弧的圆弧半径内的偏移量，在偏移量的基础上对中点位置进行调整，确定出第三边缘点，由第一边缘点、第二边缘点以及第三边缘点得到边缘圆弧的边缘点，从而对边缘圆弧的位置进行定位，增加了边缘圆弧定位的精度和有效性，适用于多种角度的边缘圆弧的定位。
可选地，所述方法还包括：
确定所述目标电芯的对应的切割设备的映射关系；
基于所述映射关系将所述边缘信息转换为位置信息，以供所述切割设备根据所述位置信息对所述目标电芯进行切割。
在上述实现方式中，在对电芯边缘定位得到对应的边缘信息后，可以根据需要进行切割的目标电芯对应的切割设备的映射关系，将边缘信息转换为切割设备坐标体系下的位置信息，能够使切割设备在进行切割时，根据位置信息对目标电芯进行对应地切割，提高了对目标电芯的裙边进行切割时的精度和效率，减少切割失误造成的意外情况，提高了电芯制造时的安全性和良品率。
第二方面，本申请还提供了一种边缘检测装置，所述装置包括：
匹配模块，用于基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；
第一定位模块，用于根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；
第二定位模块，用于根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；
拟合模块，用于基于所述目标定位数据进行拟合，得到边缘信息。
在上述实现方式中，通过匹配模块在目标图像集的第一图像中进行模板匹配，获取对应的定位基准点；通过第一定位模块基于定位基准点对第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位；通过第二定位模块在第一级定位获取的初始定位数据的基础上对电芯边缘进行第二级定位，通过二级定位对定位方式进行三维和二维地多维度定位，能够提高得到的目标定位数据的准确性。通过拟合模块对目标定位数据进行拟合，能够获取表示目标电芯的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行精准定位，提高了电芯的边缘检测的准确率和效率，从而能够在对电芯进行切割时，在定位的边缘信息的基础上对电芯进行精确地切割。
第三方面，本申请还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
综上所述，本申请提供了一种边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质，能够对需要进行切割的电芯的图像进行二级定位，对电芯的边缘进行三维和二维地多维度定位。能够根据定位数据拟合得到目标电芯的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行精准定位，提高了电芯的边缘检测的准确率和效率。在定位的边缘信息的基础上能够对电芯进行精确地切割，提高了电芯进行裙边切割时的精度和效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的方框示意图；
图2为本申请实施例提供的一种边缘检测方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的一种步骤S300的详细流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种步骤S320的详细流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种步骤S400的详细流程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种步骤S500的详细流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种步骤S530的详细流程示意图；
图8为本申请实施例提供的一种边缘点定位的示意图；
图9为本申请实施例提供的一种边缘检测装置的模块结构示意图。
图标：100-电子设备；111-存储器；112-存储控制器；113-处理器；114-外设接口；115-输入输出单元；116-显示单元；600-目标电芯；601-第一目标线段；602-第二目标线段；603-目标交点；604-第一垂线；605-第二垂线；606-圆心；607-第一边缘点；608-第二边缘点；609-中点；610-第三边缘点；700-边缘检测装置；710-匹配模块；720-第一定位模块；730-第二定位模块；740-拟合模块。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请实施例的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例的实施例，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，都属于本申请实施例保护的范围。
现有技术中，在对电芯的裙边进行切割时，一般是由上下切刀对裙边进行裁切，这种方式切边精度较低；或者采用激光对裙边进行切割，激光切割需要规划切割路线，目前的激光切割为普通相机拍照，在获得的二维平面视图的基础上进行切割，切割时由于取边定位不准确，其切边精度也较低。因此，由于目前无法电芯的裙边进行精准定位，在切割时容易切到电芯主体，引起电芯不良甚至爆炸的情况。电芯裙边边缘的检测效率和准确率较低，导致电芯在切割时的切割精度和效率也较低，在电池制造中带来不利影响。
因此，为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种边缘检测方法，应用于电子设备，电子设备可以为服务器、个人电脑(Personal Computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等具有逻辑计算功能的电子设备，能够在二维和三维上进行二次定位，对电信边缘的位置进行精准定位，提高电芯的边缘检测的准确率和效率。
可选地，请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种电子设备的方框示意图。电子设备100可以包括存储器111、存储控制器112、处理器113、外设接口114、输入输出单元115、显示单元116。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对电子设备100的结构造成限定。例如，电子设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
上述的存储器111、存储控制器112、处理器113、外设接口114、输入输出单元115及显示单元116各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。上述的处理器113用于执行存储器中存储的可执行模块。
其中，存储器111可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，简称PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EEPROM)等。其中，存储器111用于存储程序，所述处理器113在接收到执行指令后，执行所述程序，本申请实施例任一实施例揭示的过程定义的电子设备100所执行的方法可以应用于处理器113中，或者由处理器113实现。
上述的处理器113可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器113可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(digital signalprocessor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
上述的外设接口114将各种输入/输出装置耦合至处理器113以及存储器111。在一些实施例中，外设接口114，处理器113以及存储控制器112可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。
上述的输入输出单元115用于提供给用户输入数据。所述输入输出单元115可以是，但不限于，鼠标和键盘等。
上述的显示单元116在电子设备100与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理。在本申请实施例中，显示单元116可以显示对需要进行检测或切割的目标电芯的电芯边缘进行定位是的初始定位数据、目标定位数据以及拟合得到的边缘信息等多种数据。
本实施例中的电子设备可以用于执行本申请实施例提供的各个边缘检测方法中的各个步骤。下面通过几个实施例详细描述边缘检测方法的实现过程。
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种边缘检测方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：
步骤S200，基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点。
其中，获取的目标图像集为对需要进行检测或切割的目标电芯拍摄或扫描得到的图像集，可以包括不同格式的第一图像和第二图像。可选地，第一图像可以为8位通道的8位位图图像，第二图像可以为16位通道的16位位图图像，从而在不同的像素位深和通道位深的情况下，获取不同RGB模式的图片。由于第二图像中包含的细节比第一图像更多，因此可以在第一图像的基础上进行模板匹配，获取对应的定位基准点，在定位基准点的基础上对细节更多的第二图像进行更加精确地定位。
可选地，进行模板匹配时，可以根据目标电芯的型号，在模板数据库中进行搜索，找到与目标电芯对应的模板进行匹配。
步骤S300，根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据。
其中，在具有16位通道的16位位图的第二图像中，根据确定的定位基准点，对目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，第一级定位为粗定位，能够获取粗定位的初始定位数据。
可选地，初始定位数据可以为多个粗定位得到的粗定位点组成的位置坐标集合，粗定位点可以包括在二维的定位点和在三维的定位点。
步骤S400，根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据。
其中，在定位的初始定位数据的基础上，继续进行第二级定位，第二级定位为在粗定位基础上进行的精定位，在精定位中确定的目标定位数据也可以包括多个精定位点组成的位置坐标集合，精定位点也可以包括在二维的定位点和在三维的定位点。通过二级定位对定位方式进行三维和二维地多维度定位，能够提高得到的目标定位数据的准确性。
步骤S500，基于所述目标定位数据进行拟合，得到所述目标电芯的边缘信息。
其中，由于目标定位数据为多个位置坐标的集合，为了对目标电芯的边缘位置进行完整地检测，通过目标定位数据进行拟合，能够拟合得到完整的边缘信息，从而检测到目标电芯完整的边缘轮廓。
可选地，在确定出目标电芯的边缘信息之后，还可以确定目标电芯的对应的切割设备的映射关系；基于映射关系将边缘信息转换为位置信息，以供切割设备根据位置信息对目标电芯进行切割。
其中，本申请实施例提供的方法应用的电子设备可以与需要进行切割的目标电芯对应的切割设备通过有线或无线的网络进行通信连接，并获取该切割设备的映射关系，切割设备可以为进行激光切割的激光设备，映射关系可以为三维相机在激光设备中进行九点标定得到的映射关系，能够有效地提高映射关系的准确性。电子设备在检测得到边缘信息后，可以将边缘信息保存在自身的数据库中，在获取的映射关系的基础上，将目标图像集对应的边缘信息转换为激光设备的激光坐标系中的位置信息，在需要对目标电芯进行切割时，还可以通过网络将位置信息发送给对应的激光设备，以供激光设备根据位置信息对目标电芯进行切割，提高了对目标电芯的裙边进行切割时的精度和效率，减少切割失误造成的意外情况，提高了电芯制造时的安全性和良品率。
可选地，还可以将目标定位数据发送给对应的激光设备，由激光设备对目标定位数据进行拟合，拟合得到边缘信息并转换为相应的位置信息进行切割。
在图2所示的实施例中，能够对电芯边缘的位置进行精准定位，提高了电芯的边缘检测的准确率和效率，从而能够在对电芯进行切割时，在定位的边缘信息的基础上对电芯进行精确地切割。
可选地，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种步骤S300的详细流程示意图，步骤S300中还可以包括步骤S310-S330。
步骤S310，基于所述定位基准点，确定所述第二图像中的所述目标电芯的所述电芯边缘上的多个检测点。
其中，在获取的定位点的基础上，能够在第一图像中确定多个位于电芯边缘上的测试点，根据多个测试点之间的位置参数，例如起始点、长度、间距等，能够在第一图像中确定出对应地测试线段，将测试线段映射到第二图像中，能够获取对应的多个检测点。
步骤S320，根据多个所述检测点确定初始坐标集合。
其中，在获取的检测点的基础上，可以对各个点的坐标位置进行调整，得到多个调整点组成的初始坐标集合。
步骤S330，基于所述初始坐标集合确定初始定位数据。
其中，初始定位数据中包括二维定位数据和三维定位数据，在初始坐标集合的基础上可以进行逆推，获取二维和三维上的两种粗定位点。
可选地，可以基于初始坐标集合得到三维定位数据；对三维定位数据进行转换，得到二维定位数据。根据得到的二维的初始坐标集合，能够得到检测点对应的坐标值，从而在检测点的坐标参数的基础上进行逆推，得到三维定位数据，三维定位数据中包括多个粗定位点(x，y，z)，在三维定位数据的基础上进行遍历转换，得到对应的二维定位数据，二维数据中包括多个粗定位点(x，y)，从而获取二维和三维的初始定位数据，提高了初始定位数据在维度上的多样性，能够对电芯边缘进行多维度的位置粗定位。
在图3所示的实施例中，能够对电芯边缘在二维和三维的位置都进行定位，减少了仅在二维上进行边缘定位的误差，提高了初始定位数据的准确性和多个维度的多样性。
可选地，请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种步骤S320的详细流程示意图，步骤S320中还可以包括步骤S321-S328。
步骤S321，对多个所述检测点进行参数配置，得到第一坐标集合。
其中，获取的检测点为三维上的坐标，对多个检测点的位置参数进行配置，例如坐标位置、间距、长度等参数，得到多个参数对应的检测点组成的第一坐标集合{(x0，y0，z0)-(xn，yn，zn)}。
步骤S322，对所述第一坐标集合进行转换，得到第二坐标集合。
其中，对三维的第一坐标集合进行转换，将第一坐标集中的三维坐标点转换为二维坐标点组成的第二坐标集合{x0，(x0+L)，(x0+2L)，(x0+3L)…(x0+nL)}点，其中，
Figure BDA0003452943430000131
步骤S323，基于所述第二坐标集合计算第一斜率。
其中，在第二坐标集合中的多个坐标点中，选取间隔预设数量点的两个坐标点(x1+L1，z1)和(x2+L2，z2)计算第一斜率K1。
步骤S324，根据所述第一斜率对所述第二坐标集合进行重组，得到第三坐标集合。
其中，根据第一斜率能够对第二坐标集合中的多个坐标的位置进行重新排列，以得到重组后的第三坐标集合(x+L，K1)。
步骤S325，基于所述第三坐标集合计算第二斜率。
其中，在第三坐标集合中的多个坐标点中，选取间隔预设数量点的两个坐标点(x1+L1，K11)和(x2+L2，K12)计算第二斜率K2。
步骤S326，根据所述第二斜率对所述第三坐标集合进行重组，得到第四坐标集合。
其中，根据第二斜率能够对第三坐标集合中的多个坐标的位置进行重新排列，以得到重组后的第四坐标集合(x+L，K2)。
步骤S327，基于所述第四坐标集合确定目标弯曲点。
其中，在第二坐标集合中，通过设定需要确定的弯曲点参数，能够确定出目标弯曲点(x_0+L_0，K2_0)，以目标弯曲点作为第二坐标集合中的多个点组成的曲线中的峰值。
步骤S328，根据所述目标弯曲点确定所述初始坐标集合。
其中，在目标弯曲点的基础上进行逆推，可以确定出二维的初始坐标集合(x+L，z)。
在图4所示的实施例中，能够通过多次重组，提高初始坐标集合中多个坐标的位置精度。
可选地，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的一种步骤S400的详细流程示意图，步骤S400中还可以包括步骤S410-S430。
步骤S410，基于所述初始定位数据的定位参数确定目标高度值。
其中，将获取得到的初始定位数据中的二维定位数据中的多个粗定位点(x，y)以及对应的初始坐标集合(x+L，z)输入至第二级定位中，对多个粗定位点的参数进行配置，得到定位参数，例如坐标点的位置、距离、长度等。在输入的粗定位点中，根据定位参数抽取基准高度，得到平均的目标高度值H。
步骤S420，基于所述定位参数和所述目标高度值在所述第二图像的预设范围内确定目标坐标。
其中，在第二图像的预设范围内，根据输入的定位参数和确定的目标高度值H进行查找，查找到一个或多个介于目标高度值H具有一定距离的目标坐标((x+L)2，z)。
步骤S430，基于所述目标坐标的目标参数对所述初始定位数据进行遍历，得到所述目标定位数据。
其中，基于确定的目标参数的目标参数，例如位置、坐标值、多个坐标之间的长度、斜率等，在初始定位数据中的三维定位数据中的多个三维粗定位点(x，y，z)的数据源中进行遍历，得到二维的目标定位数据，目标定位数据中可以包括一个或多个二维的精定位点(X，Y)。
可选地，在获取目标定位数据之后，还可以对目标定位数据中的精定位点的个数是否满足预设数值进行判断，在满足时，则代表第二级定位成功，获取的目标定位数据符合定位标准，能够继续进行后续的拟合操作；在不满足时，则代表第二级定位失败，获取的目标定位数据不符合定位标准，需要重新返回第一级定位步骤中循环第一级定位和第二级定位流程，直到当前得到的目标定位数据中的精定位点的个数满足预设数值。
在图5所示的实施例中，有效地提高了目标定位数据的有效性和精度，从而实现对电芯边缘的第二级精定位。
可选地，请参阅图6，图6为本申请实施例提供的一种步骤S500的详细流程示意图，步骤S500中还可以包括步骤S510-S540。
步骤S510，基于所述目标定位数据进行拟合，得到多条目标线段，以及多条所述目标线段相交形成的多个目标交点。
其中，根据目标定位数据中的多个精定位点进行拟合，能够得到多条目标线段，以及多条目标线段延长或偏移至电芯边缘的转折处相交形成的多个目标交点。
步骤S520，根据多条所述目标线段和所述目标交点，确定所述电芯边缘中与所述目标交点对应的边缘圆弧的圆弧数据。
其中，圆弧数据中包括所述边缘圆弧的半径数据和圆心数据，半径数据包括需要进行切割的边缘圆弧的半径大小数据，圆形数据包括边缘圆弧的圆心位置、坐标等数据。在目标线段和目标交点的基础上，可以根据边缘圆弧相邻的两条目标线段与边缘圆弧相交的位置，确定出边缘圆弧的弧度，根据弧度计算出边缘圆弧的半径，再对根据边缘圆弧对应的目标交点对半径进行偏移，确定出边缘圆弧的圆心。
步骤S530，基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点。
其中，在圆弧数据的基础上进行计算和点位确定，能够得到边缘圆弧的多个边缘点。
步骤S540，基于多条所述目标线段和所述边缘点，拟合得到所述电芯边缘的所述边缘信息。
其中，根据多个目标线段和边缘点进行拟合，能够对电芯边缘的直线处的边缘和转折处的边缘的运动轨迹进行拟合，从而对电芯边缘进行定位，得到完整的边缘信息，可以对多种形状的电芯边缘进行检测。
在图6所示的实施例中，通过拟合电芯边缘的位置进行确定，提高了边缘信息的精度、有效性和完整性，适用于多种形状的电芯边缘，满足用户的多种需求和应用场景。
可选地，请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种步骤S530的详细流程示意图，边缘点可以包括边缘点包括第一边缘点、第二边缘点和第三边缘点，步骤S530中还可以包括步骤S531-S534。
步骤S531，基于所述圆心数据，确定所述边缘圆弧对应的所述目标交点相邻的第一目标线段中的所述第一边缘点和第二目标线段中的所述第二边缘点。
其中，先确定边缘圆弧对应的目标交点，从而确定形成目标交点，即与目标交点相邻的第一目标线段和第二目标线段，在边缘圆弧的圆心数据的圆心坐标的基础上，确定两条通过圆心坐标且分别垂直于第一目标线段和第二目标线段的第一垂线和第二垂线，将第一垂线与第一目标线段形成的交点作为第一边缘点，将第二垂线和第二目标线段形成的交点作为第二边缘点。
步骤S532，获取所述第一边缘点和所述第二边缘点的中点。
其中，连接第一边缘点和第二边缘点得到边缘连接线，并获取边缘连接线的中点。
步骤S533，根据所述圆心数据和所述中点确定所述半径数据中的偏移量。
其中，计算圆心数据中的圆心坐标与中点坐标之间的直线方程，并计算出该直线方程的斜率，根据斜率确定出在半径数据中的半径内的偏移量ΔX和ΔY。
步骤S534，根据所述偏移量和所述中点确定所述第三边缘点。
其中，根据偏移量对中点位置进行调整，将中点在x轴和y轴上分别往目标交点的方向平移ΔX和ΔY，确定出第三边缘点。
在图7所示的实施例中，由第一边缘点、第二边缘点以及第三边缘点得到边缘圆弧的边缘点，从而对边缘圆弧的位置进行定位，增加了边缘圆弧定位的精度和有效性，适用于多种角度的边缘圆弧的定位。
可选地，请参阅图8，图8为本申请实施例提供的一种边缘点定位的示意图，包括：目标电芯600、第一目标线段601、第二目标线段602、目标交点603、第一垂线604、第二垂线605、圆心606、第一边缘点607、第二边缘点608、中点609和第三边缘点610。图8中仅示出一个边缘圆弧的边缘点定位的相关信息，其他边缘圆弧的不再示出。
请参阅图9，图9为本申请实施例提供的一种边缘检测装置的模块结构示意图，该边缘检测装置700可以包括：
匹配模块710，用于基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；
第一定位模块720，用于根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；
第二定位模块730，用于根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；
拟合模块740，用于基于所述目标定位数据进行拟合，得到边缘信息。
在一可选的实施方式中，第一定位模块720中还可以包括检测子模块，初始坐标子模块和初始定位子模块；
检测子模块，用于基于所述定位基准点，确定所述第二图像中的所述目标电芯的所述电芯边缘上的多个检测点；
初始坐标子模块，用于根据多个所述检测点确定初始坐标集合；
初始定位子模块，用于基于所述初始坐标集合确定初始定位数据，其中，所述初始定位数据中包括二维定位数据和三维定位数据。
在一可选的实施方式中，初始坐标子模块还可以包括配置单元、转换单元、重组单元和确定单元；
配置单元，用于对多个所述检测点进行参数配置，得到第一坐标集合；
转换单元，用于对所述第一坐标集合进行转换，得到第二坐标集合；
重组单元，用于基于所述第二坐标集合计算第一斜率；根据所述第一斜率对所述第二坐标集合进行重组，得到第三坐标集合；基于所述第三坐标集合计算第二斜率；根据所述第二斜率对所述第三坐标集合进行重组，得到第四坐标集合；
确定单元，用于基于所述第四坐标集合确定目标弯曲点；根据所述目标弯曲点确定所述初始坐标集合。
在一可选的实施方式中，初始定位子模块还可以包括三维单元和二维单元；
三维单元，用于基于所述初始坐标集合得到所述三维定位数据；
二维单元，用于对所述三维定位数据进行转换，得到所述二维定位数据。
在一可选的实施方式中，第二定位模块730中还可以包括高度子模块、确定子模块和遍历子模块；
高度子模块，用于基于所述初始定位数据的定位参数确定目标高度值；
确定子模块，用于基于所述定位参数和所述目标高度值在所述第二图像的预设范围内确定目标坐标；
遍历子模块，用于基于所述目标坐标的目标参数对所述初始定位数据进行遍历，得到所述目标定位数据。
在一可选的实施方式中，拟合模块740中还可以包括拟合子模块、圆弧子模块和边缘子模块；
拟合子模块，用于基于所述目标定位数据进行拟合，得到多条目标线段，以及多条所述目标线段相交形成的多个目标交点；
圆弧子模块，用于根据多条所述目标线段和所述目标交点，确定所述电芯边缘中与所述目标交点对应的边缘圆弧的圆弧数据，其中，所述圆弧数据中包括所述边缘圆弧的半径数据和圆心数据；基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点；
边缘子模块，用于基于多条所述目标线段和所述边缘点，拟合得到所述电芯边缘的所述边缘信息。
在一可选的实施方式中，所述边缘点包括第一边缘点、第二边缘点和第三边缘点，圆弧子模块中还用于基于所述圆心数据，确定所述边缘圆弧对应的所述目标交点相邻的第一目标线段中的所述第一边缘点和第二目标线段中的所述第二边缘点；获取所述第一边缘点和所述第二边缘点的中点；根据所述圆心数据和所述中点确定所述半径数据中的偏移量；根据所述偏移量和所述中点确定所述第三边缘点。
在一可选的实施方式中，边缘检测装置700中还可以包括转换模块，用于确定所述目标电芯的对应的切割设备的映射关系；基于所述映射关系将所述边缘信息转换为位置信息，以供所述切割设备根据所述位置信息对所述目标电芯进行切割。
由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与前述的边缘检测方法的实施例相似，因此本实施例中的边缘检测装置700的实施可以参见上述边缘检测方法的实施例中的描述，重复之处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行本实施例提供的边缘检测方法中任一项所述方法中的步骤。
应当理解是，该电子设备可以是个人电脑、平板电脑、智能手机、个人数字助理等具有逻辑计算功能的电子设备。
本申请实施例还提供了一种计算机可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行本实施例提供的边缘检测方法中任一项所述方法中的步骤。
综上所述，本申请实施例提供了一种边缘检测方法、装置、电子设备及存储介质，能够对需要进行切割的电芯的图像进行二级定位，对电芯的边缘进行三维和二维地多维度定位。能够根据定位数据拟合得到目标电芯的边缘信息，以对电芯边缘的位置进行精准定位，提高了电芯的边缘检测的准确率和效率。在定位的边缘信息的基础上能够对电芯进行精确地切割，提高了电芯进行裙边切割时的精度和效率。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本申请的多个实施例的设备的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。因此本实施例还提供了一种可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行区块数据存储方法中任一项所述方法中的步骤。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RanDom Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (11)

1.一种边缘检测方法，其特征在于，包括：
基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；
根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；
根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；
基于所述目标定位数据进行拟合，得到所述目标电芯的边缘信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据，包括：
基于所述定位基准点，确定所述第二图像中的所述目标电芯的所述电芯边缘上的多个检测点；
根据多个所述检测点确定初始坐标集合；
基于所述初始坐标集合确定初始定位数据，其中，所述初始定位数据中包括二维定位数据和三维定位数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据多个所述检测点确定初始坐标集合，包括：
对多个所述检测点进行参数配置，得到第一坐标集合；
对所述第一坐标集合进行转换，得到第二坐标集合；
基于所述第二坐标集合计算第一斜率；
根据所述第一斜率对所述第二坐标集合进行重组，得到第三坐标集合；
基于所述第三坐标集合计算第二斜率；
根据所述第二斜率对所述第三坐标集合进行重组，得到第四坐标集合；
基于所述第四坐标集合确定目标弯曲点；
根据所述目标弯曲点确定所述初始坐标集合。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始坐标集合确定初始定位数据，包括：
基于所述初始坐标集合得到所述三维定位数据；
对所述三维定位数据进行转换，得到所述二维定位数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据，包括：
基于所述初始定位数据的定位参数确定目标高度值；
基于所述定位参数和所述目标高度值在所述第二图像的预设范围内确定目标坐标；
基于所述目标坐标的目标参数对所述初始定位数据进行遍历，得到所述目标定位数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标定位数据进行拟合，得到边缘信息，包括：
基于所述目标定位数据进行拟合，得到多条目标线段，以及多条所述目标线段相交形成的多个目标交点；
根据多条所述目标线段和所述目标交点，确定所述电芯边缘中与所述目标交点对应的边缘圆弧的圆弧数据，其中，所述圆弧数据中包括所述边缘圆弧的半径数据和圆心数据；
基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点；
基于多条所述目标线段和所述边缘点，拟合得到所述电芯边缘的所述边缘信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述边缘点包括第一边缘点、第二边缘点和第三边缘点；所述基于所述圆弧数据，确定所述边缘圆弧的边缘点，包括：
基于所述圆心数据，确定所述边缘圆弧对应的所述目标交点相邻的第一目标线段中的所述第一边缘点和第二目标线段中的所述第二边缘点；
获取所述第一边缘点和所述第二边缘点的中点；
根据所述圆心数据和所述中点确定所述半径数据中的偏移量；
根据所述偏移量和所述中点确定所述第三边缘点。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述目标电芯的对应的切割设备的映射关系；
基于所述映射关系将所述边缘信息转换为位置信息，以供所述切割设备根据所述位置信息对所述目标电芯进行切割。
9.一种边缘检测装置，其特征在于，所述装置包括：
匹配模块，用于基于获取的目标图像集中的第一图像进行模板匹配，得到定位基准点；
第一定位模块，用于根据所述定位基准点对所述目标图像集中的第二图像中目标电芯的电芯边缘进行第一级定位，得到初始定位数据；
第二定位模块，用于根据所述初始定位数据对所述电芯边缘进行第二级定位，得到目标定位数据；
拟合模块，用于基于所述目标定位数据进行拟合，得到边缘信息。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器运行所述程序指令时，执行权利要求1-8中任一项所述方法中的步骤。
11.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器运行时，执行权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。
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