[发明专利]一种基于双目立体视觉的电缆曲率计算方法及检测设备

说明书

本发明涉及一种基于双目立体视觉的电缆曲率计算方法及检测设备；通过获取待测电缆的图像；进一步的，在图像中标注出电缆的走向；从而获得电缆图像的深度图，重建电缆3D模型；然后，在图像中再次标注出电缆的走向，计算出与标注的电缆走向曲线上的点最近的电缆模型的三维点；最后，计算新曲线上点的曲率作为电缆上点的曲率；通过三维重建电缆的三维模型，进一步标记电缆走向，更有效的对电缆做出区分，方便计算电缆的曲率，使曲率更加准确。

技术领域

本发明涉及电缆曲率的技术领域，特别涉及一种基于双目立体视觉的电缆曲率计算方法及检测设备。

背景技术

目前，随着社会经济的不断发展，电力和信息的传输过程中需要尽量减少损耗，而损耗大多因为传输的媒介造成，电缆线路的弯曲情况对电力或者信息的传输有很大的影响，曲率过大甚至可能造成电力或者信息的传输中断等严重后果；受外界因素影响较多，测试误差较大。

发明内容

本发明为解决上述的一种或多种不足，提供一种基于双目立体视觉的电缆曲率计算方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种基于双目立体视觉的电缆曲率计算方法，包括以下步骤：

S1.获取待测电缆的图像；

S2.在图像中标注出电缆的走向；

S3.获得电缆图像的深度图，重建电缆3D模型；

S4.在图像中再次标注出电缆的走向，计算出与标注的电缆走向曲线上的点最近的电缆模型的三维点；

S5.计算新曲线上点的曲率作为电缆上点的曲率。

在上述方案中，通过获取待测电缆的图像；进一步的，在图像中标注出电缆的走向；从而获得电缆图像的深度图，重建电缆3D模型；然后，在图像中再次标注出电缆的走向，计算出与标注的电缆走向曲线上的点最近的电缆模型的三维点；最后，计算新曲线上点的曲率作为电缆上点的曲率；通过三维重建电缆的三维模型，进一步标记电缆走向，更有效的对电缆做出区分，方便计算电缆的曲率，使曲率更加准确。

优选的，所述的步骤S1具体为：找到待测电缆位置，使用双目摄像头拍摄待测电缆的图像。

优选的，所述的步骤S2具体为：在已获取的图像中，采用不同颜色线条依次画出所有电缆的走向.

优选的，所述的步骤S3具体为：

S31.采用双目摄像头的两个摄像头同时拍摄同一电缆场景，获取两幅图像，通过两幅图像的视差获取三维世界坐标中的深度信息；

S32.采用双目立体视觉三维重建系统，获取所测电缆的三维模型。

优选的，所述的双目立体视觉三维重建系统包括图像获取、摄像头标定、图像预处理和特征提取、立体匹配、三维数据的获取与显示的五个步骤。

优选的，所述的图像预处理具体为：对原始图像进行预处理，改善图像的视觉效果，使图像变得更有利于计算机的处理，便于特征的分析；

所述的图像特征提取具体为：使用sift特征提取图像特征；

所述的立体匹配具体为：对所提取的特征进行计算，建立特征之间的对应关系，将同一个空间物理点在不同图像中的映像点对应起来，完成立体匹配操作；

所述的三维数据的获取与显示具体为：通过对离散点三角网格化和OpenGL纹理贴图可恢复场景的三维模型。

优选的，所述的步骤S4具体如下：在图像中再次标注出电缆的走向，对比所画曲线和电缆模型三维点位置；计算三维点与标注的曲线上点的欧氏距离，求得欧氏距离最小的三维点。