CN117119115B - 基于机器视觉的校准方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于机器视觉的校准方法、装置、电子设备及存储介质。包括：获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。本方案提出的基于机器视觉的校准方法实现对待校准设备启动前后的实时校准，解决现有的纠偏技术中操作性差、精度不准确和实时性差等问题，有助于提高工业生产中喷墨打标过程的质量和效率，满足精细化、智能化生产的需要。
Description
技术领域
本发明涉及纠偏技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的校准方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
近年来，随着工业自动化的快速发展，机器视觉技术逐渐应用于各个领域，尤其在生产制造过程中起到了重要作用。
机器视觉技术广泛应用于图像识别、检测和定位等任务，其中涉及到喷墨打标纠偏技术。在许多行业中，喷墨打标是一种常见的标记方法，用于在产品上打印文字、图像或条形码等信息。然而，在实际应用中，由于机器或设备的误差以及其他因素的影响，打标位置可能会出现偏移，对于纠偏方法常采用人工干预、手动调整，或者通过自动调整装置位置的方法等。
通过采用上述方法完成纠偏处理，存在无法自动且实时地进行纠偏校准，也存在精度差和稳定性差的问题。
发明内容
本发明提供了一种基于机器视觉的校准方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有的纠偏技术中存在的操作性差、精度不准确、实时性差等问题。
根据本发明的一方面，提供了一种基于机器视觉的校准方法，包括：
获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；
确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；
基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
可选的，预设编码周期的确定方式包括：
确定待校准设备和校准设备之间的实际距离；
基于实际距离和待校准设备对应的编码器的分辨率确定预设编码周期。
可选的，确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据，包括：
识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息；
基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据。
可选的，识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，包括：
对图像进行图像分割处理，得到标记点分割图像；
识别标记点分割图中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息。
可选的，第一标记点和第二标记点的数量分别为多个；
基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据，包括：
获取多个位置匹配的标记点组，标记点组中包括至少一个第一标记点和一个第二标记点；
基于标记点组中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，确定标记点组对应的图像偏移数据；
基于多个标记点组对应的图像偏移数据确定图像对应的图像偏移数据。
可选的，基于标记点组中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，确定标记点组对应的图像偏移数据，包括：
基于标记点组中的至少两个第一标记点的位置信息拟合处理得到拟合直线；
确定标记点组中的第二标记点，在标记点绘制方向上与拟合直线之间的距离，作为标记点组对应的图像偏移数据。
可选的，基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，包括：
基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率的比值，确定待校准设备的编码周期补偿数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种基于机器视觉的校准装置，包括：
图像获取模块，用于获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；
图像偏移数据确定模块，用于确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；
补偿处理执行模块，用于基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的基于机器视觉的校准方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的基于机器视觉的校准方法。
本发明实施例的技术方案，通过获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；实现了通过绘制多个标记点的方式对待校准设备进行校准，提高校准过程的可操作性。确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理，通过确定图像中第一标记点和第二标记点之间的偏移数对待校准设备对应的编码器进行补偿处理，实现对待校准设备的快速校准。本方案提出的基于机器视觉的校准方法实现了对待校准设备启动前后的实时校准，解决了现有的纠偏技术中操作性差、精度不准确和实时性差等问题，提高了待校准设备的工作质量和效率，满足精细化、智能化生产的需要。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种基于机器视觉的校准方法的流程图；
图2是本发明实施例所适用的一种基于机器视觉的校准装置的安装示意图；
图3是本发明实施例所适用的一种绘制标记点的示意图；
图4是本发明实施例二提供的一种基于机器视觉的校准方法的流程图；
图5是本发明实施例所适用的一种图像偏移量示意图；
图6是本发明实施例三提供的一种基于机器视觉的校准装置的结构示意图；
图7是实现本发明实施例的基于机器视觉的校准方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种基于机器视觉的校准方法的流程图，本实施例可适用于对设备进行校准的情况，该方法可以由基于机器视觉的校准装置来执行，该基于机器视觉的校准装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该基于机器视觉的校准装置可配置于计算机、控制器等电子设备中。如图1所示，该方法包括：
S110、获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制。
其中，待校准设备和被待校准设备指的可以用于绘制标记点的设备，具体的，待校准设备和被待校准设备可以是喷墨设备或打标设备。标记点由待校准设备和被待校准设备进行绘制，可以在待校准设备启动工作的时候或者需要校准的时候由待校准设备先绘制第一标记点，对于第一标记点的绘制方式可以根据预先设置的绘制规则进行绘制，示例性的，绘制规则可以是在同一方向上按照预设间距和预设数量绘制至少一列第一标记点，预设间距可以是等间距或者等差间距，同一方向指的是接收绘制标记点的物体的移动方向。以校准设备绘制第一个标记点的时刻为基准，在待校准设备对应的编码器满足预设编码周期后由待校准设备开始绘制第二标记点，绘制规则与第一标记点的绘制规则相同。
具体的，在启动对待校准设备进行校准的时刻，由校准设备和待校准设备按照预设绘制规则绘制多个第一标记点和多个第二标记点，以第一标记点开始绘制的时刻为基准，图像采集设备对应的编码器开始计时，在预设时间后图像采集设备开始采集已绘制标记点的图像，其中，预设时间可以按照预设编码周期的确定方式进行设定。
可选的，预设编码周期的确定方式包括：确定待校准设备和校准设备之间的实际距离；基于实际距离和待校准设备对应的编码器的分辨率确定预设编码周期。
具体的，如图2所示的基于机器视觉的校准装置的安装示意图，示意图中由校准自发喷墨或者贴标设备作为校准设备，用于绘制两列标记点，即第一标记点，由被校准自发喷墨或者贴标设备作为待校准设备，用于绘制一列标记点，即第二标记点。校准设备和待校准设备之间的实际距离为L1，待校准设备对应的编码器的分辨率R1，待校准设备的预设编码周期为：
T1=L1/R1
在校准设备绘制第一标记点开始，在L1/R1时间段后，待校准设备开始绘制第二标记点，需要说明的是，绘制的每一第一标记点的区域大于绘制的每一第二标记点的区域。待校准设备与校准检查偏移量相机之间的实际距离为L2，校准检查偏移量相机对应的编码器的分辨率为R2，校准检查偏移量相机对应的编码器的预设编码周期为：
T2=（L1+L2）/R2
在计时达到T2的时刻，校准检查偏移量相机开始启动采集已绘制标记点的图像。
在本实施例中，通过相机采集已绘制标记点的图像，用于后续确定校准数据，实现了通过机器视觉的技术进行待校准设备的校准，简化了待校准设备的校准的流程，有助于提高校准的快速性和准确性。
S120、确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据。
其中，图像偏移数据指的是以第一标记点为基准，可以计算在绘制方向上，每一第二标记点与对应序列的第一标记之间偏移距离，示例性的，绘制方向与图像Y轴方向一致，则可以通过计算每一第二标记点的Y坐标值与对应序列的第一标记的Y坐标值之间的偏移距离，还可以通过将处于同一序列号的第一标记点进行直线拟合，计算每一标记点与对应的拟合直线之间的距离，得到偏移距离。
具体的，识别图像中第一标记点和第二标记点位置信息，基于位置信息确定第二标记点与第一标记点之间的偏移量，计算第二标记点与第一标记点之间的偏移量的计算方式可以根据实际需求进行设置，可以只通过计算与绘制方向一致的坐标值进行计算得到图像偏移数据，也可以将同一序列号的第一标记点进行直线拟合，计算同一序列号与对应序列号的拟合直线之间的距离，得到图像偏移数据。
示例性的，如图3所示的绘制标记点的示意图，图中材料前进方向即为标记点绘制方向，P0´、P1´、P2´为第二标记点，P0、P1、P2为第一标记点，计算P0、P1、P2分别与P0´、P1´、P2´之间的距离，得到图像偏移数据。
在本实施例中，通过只需要确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的偏移数据，便可以确定校准补偿数据，简化了对待校准设备的校准和偏移计算过程，进而提高了待校准设备的校准的快速性。
S130、基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
具体的，对于待校准设备和图像采集设备的启动的触发是通过对应的编码器计时进行触发的，因此通过图像偏移数据和待校准设备对应的编码器分辨率得到编码周期补偿数据，通过确定的编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理，即通过补偿待校准设备对应的编码器的编码周期触发待校准设备。
可选的，基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，包括：基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率的比值，确定待校准设备的编码周期补偿数据。
具体的，可以对图像偏移数据进行处理，示例性的，可以对偏移数据进行平均值计算，将所得平均值作为目标偏移结果d，确定偏移结果与待校准设备的编码分辨率R1的比值，得到待校准设备的编码周期补偿数据，计算公式如下：
△T1=d/R1
可得，待校准设备校准后对应的编码器的预设编码周期T为：
T=T1+△T1
通过上述获取的预设编码器周期T，控制触发待校准设备进行启动。
在本实施例中，实现了仅通过调整待校准设备对应的编码器对应的编码器周期，便可以完成对待校准设备的校准处理，无需对整个校准设备中的其他设备进行调整，提高了校准处理的可操作性、简便性和高效性。
需要说明的是，对于待校准设备的校准处理的时机可以根据实际需求进行设定，可以设定待校准设备启动的时刻先进性校准，校准完成之后再进行作业，也可以通过设定间隔时间段，示例性的，设置每隔一段预设时间段便对待校准设备自动进行一次校准，实现了自动且实时地对待校准设备进行校准，提高了校准效率。
本实施例的技术方案，通过获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；实现了通过绘制多个标记点的方式对待校准设备进行校准，提高校准过程的可操作性。确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理，通过确定图像中第一标记点和第二标记点之间的偏移数对待校准设备对应的编码器进行补偿处理，实现对待校准设备的快速校准。本方案提出的基于机器视觉的校准方法实现了对待校准设备启动前后的实时校准，解决了现有的纠偏技术中操作性差、精度不准确和实时性差等问题，提高了待校准设备的工作质量和效率，满足精细化、智能化生产的需要。
实施例二
图4是本发明实施例二提供的一种基于机器视觉的校准方法的流程图，本实施例对上述实施例中的确定图像偏移数据的方法的优化处理，可选的，识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息；基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据。如图4所示，该方法包括：
S210、获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制。
S220、识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息。
具体的，图像中的标记点的位置信息指的是各标记点的像素坐标信息，可通过图像识别软件对图像进行查看，确定各标记点对应的位置坐标信息，还可以通过图像空间矩算法确定各标记点的位置坐标信息。
可选的，识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，包括：对图像进行图像分割处理，得到标记点分割图像；识别标记点分割图中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息。
具体的，在对图像中的标记点的位置信息进行确定的时候，先对图像进行图像分割处理，将图像转换为灰度图，其中，图像中的区域大的标记点为第一标记点，图像中的区域小的标记点为第二标记点，对于分割出来的每个标记点通过图像空间矩[spatialmoments]的计算公式如下：
其中，array(x,y)是像素(x,y)处的像素值。然后计算每个标记点的圆心坐标：
通过上述方式计算图像中的各标记点的位置信息。
需要说明的是，本实施例中所绘制的标记点是以标准圆为例的，因此计算各个标记点的位置信息通过计算各个标记点的圆心坐标，在各标记点不是标准圆的情况下，可以通过计算各标记点的质心的位置坐标信息。
S230、基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据。
具体的，如图5所示图像偏移量示意图，对于图像中的、、、、、 等坐标点对应的点为第一
坐标点，即第一标记点可以使用、进行表示，图像中的，，的坐标点对应的点为第二坐标点，即第二标记点可以采用进行表示。通过各标记点位置坐标信息确定第一标记点距离第二标记点之间的
在标记点绘制方向上的距离，得到图像偏移数据。
可选的，第一标记点和第二标记点的数量分别为多个；基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据，包括：获取多个位置匹配的标记点组，标记点组中包括至少一个第一标记点和一个第二标记点；基于标记点组中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，确定标记点组对应的图像偏移数据；基于多个标记点组对应的图像偏移数据确定图像对应的图像偏移数据。
具体的，以图5中所示的图像为例，图像中的第一标记点记为、/>，第二标记点记为/>。处于同一行的第一标记点和第二标记点作为一个标记点组，示例性的，当序列号i=1，则第一序列号对应的标记点组为/>、/>、/>。计算每一标记组中第一标记点位置信息与对应的第二标记点之间的偏移距离，得到标记点组对应的图像偏移数据，依此确定所有标记组对应的图像偏移数据，得到图像对应的图像偏移数据。
可选的，基于标记点组中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，确定标记点组对应的图像偏移数据，包括：基于标记点组中的至少两个第一标记点的位置信息拟合处理得到拟合直线；确定标记点组中的第二标记点，在标记点绘制方向上与拟合直线之间的距离，作为标记点组对应的图像偏移数据。
在上述实施例的基础上，计算第一标记点记为、/>，第二标记点记为/>的偏移距离的时候，先基于第一标记点/>、/>进行直线拟合处理，得的第i序列号对应第一标记点的拟合直线，计算第i序列号的第二标记点到该拟合直线之间的距离，即为第二标记点的图像偏移数据。具体的，在标记点绘制方向上与拟合直线之间的距离的计算公式如下：
其中，i表示第i个标记点组，、/>表示第i个标记点组中的两个第一标记点的y坐标，/>、/>表示第i个标记点组中的两个第一标记点的x坐标，表示第i个标记点组中的第二标记点到第一标记点对应的拟合直线之间的距离。根据上述公式得到图像中的所有标记点组对应的偏移数据，汇总得到图像偏移数据。
在本实施例中，通过对同一个标记点组中的第一标记点的位置信息进行直线拟合处理，得到第一标记点的拟合直线，进而通过判断第一标记点到匹配的拟合直线之间的距离，得到图像偏移数据，减少了采集图像的相机安装不水平导致的误差，提高了确定的图像偏移数据的准确性。
S240、基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
具体的，根据上述得到图像偏移数据，根据图像偏移数据计算第一标记点和第二标记点之间的真实偏移距离的平均值d，计算公式如下：
其中，r为相机每个像素代表的物理距离，i表示标记点组的序列号，以图5所示，图中标记点组个数n=3。根据实际需求可以设置不同数量的标记点组，需要说明的是，标记点组个数越多，得到的真实偏移距离的平均值越准确，校准结果也就越精确。
基于真是偏移距离的平均值d和待校准设备对应的编码器的分辨率确定待校准设备对应的编码器的编码周期补偿数据，待校准设备的预设编码周期计算方式如下：
通过上述确定的编码周期控制触发待校准设备的启动，示例性的，待标准设备对应的编码器计时达到的时候，触发待校准设备的启动并开始工作。
本实施例的技术方案，通过获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息；基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据；基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理，实现了对待校准设备启动前后的实时校准，提高确定各标记点的准确性，解决了现有的纠偏技术中操作性差、精度不准确和实时性差等问题，提高了待校准设备的工作质量和效率，满足精细化、智能化生产的需要。
实施例三
图6是本发明实施例三提供的一种基于机器视觉的校准装置的结构示意图。如图6所示，该装置包括：
图像获取模块310，用于获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；
图像偏移数据确定模块320，用于确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；
补偿处理执行模块330，用于基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
本实施例的技术方案，通过图像获取模块获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；图像偏移数据确定模块确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；补偿处理执行模块基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。实现了对待校准设备启动前后的实时校准，解决了现有的纠偏技术中操作性差、精度不准确和实时性差等问题，提高了待校准设备的工作质量和效率，满足精细化、智能化生产的需要。
在上述实施例的基础上，可选的，图像获取模块310，具体用于：确定待校准设备和校准设备之间的实际距离；
基于实际距离和待校准设备对应的编码器的分辨率确定预设编码周期。
可选的，图像偏移数据确定模块320，具体用于：
识别图像中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息；
基于第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息确定第一标记点和第二标记点在标记点绘制方向上的图像偏移数据。
对图像进行图像分割处理，得到标记点分割图像；
识别标记点分割图中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息。
获取多个位置匹配的标记点组，标记点组中包括至少一个第一标记点和一个第二标记点；
基于标记点组中第一标记点的位置信息和第二标记点的位置信息，确定标记点组对应的图像偏移数据；
基于多个标记点组对应的图像偏移数据确定图像对应的图像偏移数据。
基于标记点组中的至少两个第一标记点的位置信息拟合处理得到拟合直线；
确定标记点组中的第二标记点，在标记点绘制方向上与拟合直线之间的距离，作为标记点组对应的图像偏移数据。
可选的，补偿处理执行模块330，具体用于：
基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率的比值，确定待校准设备的编码周期补偿数据。
本发明实施例所提供的基于机器视觉的校准装置可执行本发明任意实施例所提供的基于机器视觉的校准方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图7是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备10旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备（如头盔、眼镜、手表等）和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图7所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器（ROM）12、随机访问存储器（RAM）13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器（ROM）12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器（RAM）13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出（I/O）接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如基于机器视觉的校准方法。
在一些实施例中，基于机器视觉的校准方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的基于机器视觉的校准方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行基于机器视觉的校准方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的基于机器视觉的校准方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
实施例五
本发明实施例五还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行一种基于机器视觉的校准方法，该方法包括：
获取已绘制标记点的图像，标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，第二标记点由待校准设备基于预设编码周期绘制；
确定图像中第一标记点和第二标记点之间的图像偏移数据；
基于图像偏移数据和待校准设备的编码分辨率确定待校准设备的编码周期补偿数据，并基于编码周期补偿数据对待校准设备的预设编码周期进行补偿处理。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于机器视觉的校准方法，其特征在于，包括：
获取已绘制标记点的图像，所述标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，所述第二标记点由所述待校准设备基于预设编码周期绘制；
确定所述图像中所述第一标记点和所述第二标记点之间的图像偏移数据；
基于所述图像偏移数据和所述待校准设备的编码分辨率确定所述待校准设备的编码周期补偿数据，并基于所述编码周期补偿数据对所述待校准设备的预设编码周期进行补偿处理；
其中，所述确定所述图像中所述第一标记点和所述第二标记点之间的图像偏移数据，包括：
识别所述图像中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息；
基于所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息确定所述第一标记点和所述第二标记点在所述标记点绘制方向上的图像偏移数据；
所述第一标记点和所述第二标记点的数量分别为多个；
所述基于所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息确定所述第一标记点和所述第二标记点在所述标记点绘制方向上的图像偏移数据，包括：
获取多个位置匹配的标记点组，所述标记点组中包括至少一个第一标记点和一个第二标记点；
基于所述标记点组中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息，确定所述标记点组对应的图像偏移数据；
基于多个标记点组对应的图像偏移数据确定所述图像对应的图像偏移数据；
所述基于所述标记点组中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息，确定所述标记点组对应的图像偏移数据，包括：
基于所述标记点组中的至少两个所述第一标记点的位置信息拟合处理得到拟合直线；
确定所述标记点组中的第二标记点，在所述标记点绘制方向上与所述拟合直线之间的距离，作为所述标记点组对应的图像偏移数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设编码周期的确定方式包括：
确定所述待校准设备和所述校准设备之间的实际距离；
基于所述实际距离和所述待校准设备对应的编码器的分辨率确定所述预设编码周期。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述图像中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息，包括：
对所述图像进行图像分割处理，得到标记点分割图像；
识别所述标记点分割图中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像偏移数据和所述待校准设备的编码分辨率确定所述待校准设备的编码周期补偿数据，包括：
基于所述图像偏移数据和所述待校准设备的编码分辨率的比值，确定所述待校准设备的编码周期补偿数据。
5.一种基于机器视觉的校准装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取已绘制标记点的图像，所述标记点包括校准设备绘制的多个第一标记点和待校准设备绘制的多个第二标记点，所述第二标记点由所述待校准设备基于预设编码周期绘制；
图像偏移数据确定模块，用于确定所述图像中所述第一标记点和所述第二标记点之间的图像偏移数据；
补偿处理执行模块，用于基于所述图像偏移数据和所述待校准设备的编码分辨率确定所述待校准设备的编码周期补偿数据，并基于所述编码周期补偿数据对所述待校准设备的预设编码周期进行补偿处理；
其中，所述图像偏移数据确定模块，具体用于：
识别所述图像中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息；
基于所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息确定所述第一标记点和所述第二标记点在所述标记点绘制方向上的图像偏移数据；
所述第一标记点和所述第二标记点的数量分别为多个；
所述基于所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息确定所述第一标记点和所述第二标记点在所述标记点绘制方向上的图像偏移数据，包括：
获取多个位置匹配的标记点组，所述标记点组中包括至少一个第一标记点和一个第二标记点；
基于所述标记点组中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息，确定所述标记点组对应的图像偏移数据；
基于多个标记点组对应的图像偏移数据确定所述图像对应的图像偏移数据；
所述基于所述标记点组中所述第一标记点的位置信息和所述第二标记点的位置信息，确定所述标记点组对应的图像偏移数据，包括：
基于所述标记点组中的至少两个所述第一标记点的位置信息拟合处理得到拟合直线；
确定所述标记点组中的第二标记点，在所述标记点绘制方向上与所述拟合直线之间的距离，作为所述标记点组对应的图像偏移数据。
6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的基于机器视觉的校准方法。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的基于机器视觉的校准方法。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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