技术特征：
1.一种视觉的平面孔测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采用霍夫圆检测对vr眼镜获取的包含待检测圆孔的图像进行粗定位，得到像素坐标系下的待检测圆孔的粗定位圆心坐标和粗定位直径；待检测圆孔在斜视时为椭圆，椭圆方程表示为式(1)：其中，x0、y0分别表示两焦点中点的横坐标和纵坐标，θ表示长轴与x轴夹角，a、b分别表示椭圆长轴和短轴；步骤2：再以粗定位圆心为中心，以式(1)所述椭圆两倍长轴为图像宽度获取待检测圆孔周围的图像，再通过双边滤波和canny边缘检测获取粗定位圆心周围的图像轮廓；步骤3：利用最小二乘法将步骤2获取的图像轮廓拟合为椭圆；步骤4：计算椭圆长轴像素长度作为待检测圆孔的像素直径e
l
，椭圆长轴和短轴的交点作为待检测圆孔的圆心像素坐标；步骤5：使用张正友标定法标定对vr眼镜的相机进行内参标定；步骤6：通过相机的环境感知摄像头和深度摄像头进行空间映射，获取环境mesh网格，实现对环境模拟、三维重建和特征匹配，实现真实世界的模型化和数字化；步骤7：运用凝视功能，与vr眼镜进行人机交互，投影一个光标点在待检测圆孔所在平面；步骤8：利用环境mesh网格作为碰撞层，通过光标点与网格地图发生碰撞，得到待检测圆环的圆心与相机坐标系原点的距离z0；步骤9：得到最终待检测圆孔的孔径w
d
为：w
d
＝0.8766
‑
2.393z0+0.0178e
l
+1.724z
02
+1.001z0·
e
l
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)当参数e
l
和z0确定时，即能确定唯一的圆孔直径w
d
。2.根据权利要求1所述的一种视觉的平面孔测量方法，其特征在于，所述vr眼镜为hololens混合现实头戴式显示器。3.根据权利要求1所述的一种视觉的平面孔测量方法，其特征在于，所述双边滤波方法具体如下：双边滤波是对图像的空间邻近度和像素值相似度的折衷处理，同时考虑空域信息和灰度相似性，达到保边去噪的目的；具体公式如下：其中其中——滤波后的图像像素值；p,q——模板窗口中心点与周围点的像素点坐标；i
p
,i
q
——模板窗口中心点与周围点的像素值；——滤波窗口内每个像素值的权重和；σ
s
(||p
‑
q||)——像素点的空间距离权重；
σ
r
(|i
p
‑
l
q
|)——像点的像素值权重。
技术总结
本发明公开了一种视觉的平面孔测量方法，首先采用霍夫圆检测得到粗定位圆心坐标和粗定位直径；再以粗定位圆心为中心获取待检测圆孔周围的图像，再通过双边滤波和Canny边缘检测获取粗定位圆心周围的图像轮廓；然后利用最小二乘法将图像轮廓拟合为椭圆；计算椭圆长轴像素长度作为待检测圆孔的像素直径，通过相机的环境感知摄像头和深度摄像头进行空间映射，获取环境mesh网格，再利用环境mesh网格作为碰撞层，通过光标点与网格地图发生碰撞，得到待检测圆环的圆心与相机坐标系原点的距离；最终得到最终待检测圆孔的孔径W
技术研发人员：甘忠 凌子昊 石望兴 杨乐 薛超
受保护的技术使用者：西北工业大学
技术研发日：2021.09.22
技术公布日：2022/1/4