[发明专利]材质检测方法

权利要求书

1.一种材质检测方法，其应用于流水线上且基于TOF手持终端，其特征在于，包括如下步骤：

a.设置TOF手持终端相机的频率与曝光时间，并获取发射器发射的红外光的反射光的矢量值，获取发射器发射的红外光的反射光的矢量值具体为：

a1.获取n个测量频率并生成与n个测量频率对应的矢量

a2.在m个相位上对所述红外光采样，得到m个与相位相关的矢量

a3.将矢量与矢量堆 叠在一起，得到总测量矩阵A＝(a₁…a_n)；

b.发射器向流水线上的被测物体发射红外光，采集被测物体的图像；

c.根据所述被测物体的图像获取被测物体的特征参数，具体包括步骤：

c1.将ToF手持终端的传感器暴露在环境光下，用与未来采样过程相同的相位及频率进行曝光，并针对每一个像素遍历计算其曝光强度，以获取噪声校准矩阵B，并对噪声校准矩阵B进行归一化处理，得到矩阵B1，然后根据所述红外光的相位与频率参数采集图像并创建被测物体的测量值矩阵C，最后将矩阵B1与矩阵C进行相减运算；

c2.确定被测物体反射的红外光在其基频处的复振幅，取向量M的相位偏移的曝光值并使用离散傅里叶变换获得基频系数根据基频系数得到延迟τ_ref和幅度因子α_ref用于信号补偿：

改变延迟τ_ref和幅度因子α_ref相应的傅立叶系数，将所述频率的校正传播到所有调制频率的测量信号上，利用傅里叶变换处理向量M相位样本的调制频率，对系数进行相移以补偿延迟τ_ref，并用α_ref归一化向量M的幅度，得到

使用调整曝光值，得到以获取被测物体的材质特征矩阵；

c3.经过噪声去除和曝光补偿处理后，每个像素的原始相关性测量表示为A^aligned，其中每个像素是一个深度和幅度归一化的复数将复数矩阵矢量化处理，得到一个m×n×2维的特征向量；

d.将被测物体的特征参数与数据库中的特征参数对比。

2.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，还包括步骤：获取已知材质参数物体的材质特征，并将所述材质参数存储于数据库中。

3.如权利要求2所述的材质检测方法，其特征在于，所述步骤获取已知物体的材质参数具体为：

o1.设置TOF手持终端相机的频率与曝光时间；

o2.采集已知物体的材质特征；

o3.将所述材质特征与已知材质参数对应。

4.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，所述噪声标准矩阵的创建过程与所述总测量矩阵A＝(a₁…a_n)的创建过程完全相同。

5.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，对所述特征向量进行降维处理，将其数据向量映射到二维坐标系中，以获取流水线上的被测物体的材质特性区域数据。

6.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，所述步骤d具体为：

通过线性判别分析，在xy二维坐标系中体现出总测量矩阵A的材质区域，获取区域的重叠度，以确定被测物体材质的统一度。

7.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，所述数据库内包含有已知材质的各种参数信息。

8.如权利要求1所述的材质检测方法，其特征在于，所述数据库设置于云端服务器。