一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法及装置与流程

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法及装置。

背景技术：

线阵扫描相机高速采集，每次采集完一条线后正好运动到下一个单位长度，继续下一条线的采集，这样一段时间下来就拼成了一张二维的图片，也就类似于面阵相机采集到的图片。现有的线阵相机扫描系统工作过程中，由于目标物体表面的凹凸不平，放目标物(被拍摄物/被扫描物)的载具也有倾斜，会导致目标物整体的焦点可能会有很大的变化，故扫描目标物体前，一般需要在待扫描区域选取多个标记点进行对焦。

现有技术中，对标记点的对焦过程一般为全对焦过程，然而，相邻标记点的焦点位置变化较小，如果对所有标记点均采用全对焦，存在对焦效率低的问题。因此，发明人提出对于已对焦的标记点的相邻标记点执行半对焦过程以提高对焦效率的设想。但现有技术中，对于多个标记点的对焦顺序往往为人工选择、随机、或从左到右的简单顺序，无法实现上述设想的自动化对焦顺序选择。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的是提供一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法及装置，提高处理效率。

本发明所采用的技术方案是：一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法，包括步骤：

s1，获取目标物中所有待对焦的标记点；

s2，确定第一标记点，开始对第一标记点按照全对焦方式进行对焦；

s3，根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦；

s4，重复执行步骤s3；

所述第一约束条件包括：

c1，与上一个标记点距离最小。

作为上述方案的进一步改进，所述第一约束条件还包括：c0，与上一个标记点距离小于预设距离阈值。

作为上述方案的进一步改进，所述第一约束条件还包括：c2，与上一个标记点位于同一个连通区域内。

作为上述方案的进一步改进，所述步骤s4具体为：重复执行步骤s3，直至满足第二约束条件，所述第二约束条件为：与上一个标记点的距离大于预设距离阈值。

作为上述方案的进一步改进，所述方法还包括步骤s5，对目标物中待对焦的标记点，从最左端待对焦的标记点到最右端待对焦的标记点依个按照全对焦方式进行对焦。

作为上述方案的进一步改进，所述全对焦方式包括一次对焦过程和二次对焦过程；

所述一次对焦过程具体为：利用拍摄部件在多个第一拍摄高度位置拍摄目标物，获得对应的第一拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第一拍摄高度位置作为第一焦点位置；

所述二次对焦过程具体为：选取第一焦点位置作为第二中心位置，利用拍摄部件获取以第二中心位置为中心的多个第二拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第二拍摄高度位置作为第二焦点位置。

作为上述方案的进一步改进，所述半对焦方式具体为：以前一个标记点的焦点位置为第二中心位置，执行二次对焦过程。

一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理装置，用于实施如上述的多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取目标物中所有待对焦的标记点；

确定模块，用于确定第一标记点，开始对第一标记点按照全对焦方式进行对焦；

第一选择模块，用于根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦；

重复执行模块，用于重复执行根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦；

所述第一约束条件包括：

c1，与上一标记点距离最小。

作为上述方案的进一步改进，所述重复执行模块具体用于重复执行根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦，直至满足第二约束条件，所述第二约束条件为：与上一个标记点的距离大于预设距离阈值。

作为上述方案的进一步改进，所述装置还包括第二选择模块，用于对目标物中从最左端待对焦的标记点到最右端待对焦的标记点依个按照全对焦方式进行对焦。

本发明的有益效果是：

本发明一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法及装置，获取目标物中所有待对焦的标记点，确定第一个标记点开始对焦，并按照与上一标记点距离最小的条件选择下一个标记点对焦，提高处理效率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法步骤流程图；

图2是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序全对焦方式示意图；

图3是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序的处理装置结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法步骤流程图，参照图1，一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法，包括步骤s1至s4。

s1，获取目标物中所有待对焦的标记点；

s2，确定第一标记点，开始对第一标记点按照全对焦方式进行对焦。

在具体实施例中，选择目标物中位于边缘任一个待对焦的标记点作为第一标记点，可以是目标物中最左端或者最右端或者最上端或者最下端的第一个标记点，确定第一标记点后，开始对第一标记点按照全对焦方式进行对焦。

图2是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序全对焦方式示意图，参照图2，全对焦过程包括一次对焦过程和二次对焦过程，一次对焦过程具体为：利用拍摄部件在多个第一拍摄高度位置拍摄目标物，获得对应的第一拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第一拍摄高度位置作为第一焦点位置。

多个第一拍摄高度位置指位于预设的第一起始高度位置101和第一终止高度位置102之间，线阵相机和/或物镜按照第一预设步进距离103沿竖向轴线104从第一起始高度位置101移动到第一终止高度位置102，形成的多个第一拍摄高度位置，获得对应的第一拍摄高度位置的参考图像，选最后在第一起始高度位置101和第一终止高度位置102线阵相机拍摄获取的图像中选择清晰度最高的图像所在的焦点对应的第一拍摄高度位置定义为第一焦点位置105。

二次对焦过程具体为：选取第一焦点位置105作为第二中心位置，利用拍摄部件获取以第二中心位置为中心的多个第二拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第二拍摄高度位置作为第二焦点位置。

多个第二拍摄高度位置指以第二中心位置为中心，位于预设的第二起始高度位置201和第二终止高度位置202之间，线阵相机和/或物镜按照第二预设步进距离203沿竖向轴线204从第二起始高度位置201移动到第二终止高度位置202，形成的多个第二拍摄高度位置。其中，第二预设步进距离203小于第一预设步进距离103，最后在第二起始高度位置201和第二终止高度位置202线阵相机拍摄获取的图像中选择清晰度最高的图像所在的焦点对应的第二拍摄高度位置定义为第二焦点位置205。

s3，根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦。

在具体实施例中，第一约束条件包括：

c0，与上一个标记点距离小于预设距离阈值；

c1，与上一个标记点距离最小；

c2，与上一个标记点位于同一个连通区域内。

预设距离阈值d，选取与上一个标记点距离小于预设距离阈值d的待对焦标记点，再从选出的符合c0条件的待对焦标记点中，选择与上一个标记点距离最小的待对焦标记点，并判断此标记点与上一个标记点是否位于同一个连通区域内，若位于同一个连通区域内，则选择此待对焦标记点作为下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦，若不位于同一个连通区域内，则寻找下一个符合第一约束条件的待对焦标记点作为下一个标记点。

本实施例中，判断是否位于同一个连通区域内，具体的，通过获取目标物原始图像，将原始图像转化成灰度图像，对灰度图像进行阈值过滤，转换成二值图像，对二值图像计算连通区域，判断当前选中的待对焦标记点与上一个标记点是否位于同一个连通区域内。

本实施例中，半对焦方式具体为：以前一个标记点的焦点位置为第二中心位置，执行二次对焦过程。由于在步骤s2中，对第一标记点按照全对焦方式进行对焦，即对第一标记点先进行一次对焦过程，再进行二次对焦过程，由于下一个标记点根据第一约束条件选出，并对其按照半对焦方式进行对焦，即对下一个标记点进二次对焦过程，由于与上一个标记点距离小于预设距离阈值，即两个标记点之间的焦距差别不大，在此省略了一次对焦过程，有效提高了相机扫描的效率，同时获取清晰度较高的图像。

s4，重复执行步骤s3。

在具体实施例中，步骤s4为重复执行步骤s3，直至满足第二约束条件，其中，第二约束条件为：与上一个标记点的距离大于预设距离阈值。本实施例中，该方法还包括步骤s5：对目标物中待对焦的标记点，从最左端待对焦的标记点到最右端待对焦的标记点依个按照全对焦方式进行对焦。在执行步骤s1至步骤s4之后，目标物中可能还存在未对焦的标记点，增加步骤s5对目标物中待对焦的标记点按照全对焦方式进行对焦，避免由于前后相邻两个对焦的标记点距离太远，焦距差别大而导致对焦后图像不清晰的情况。

本发明一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法，获取目标物中所有待对焦的标记点，确定第一个标记点开始对焦，并按照与上一标记点距离最小的条件选择下一个标记点对焦，提高处理效率，对不同选取方式选出的标记点，分别采用全对焦方式或半对焦方式进行对焦，使获取到的图像更加清晰。

图3是本发明多标记点目标物标记点对焦顺序的处理装置结构示意图，参照图3，一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理装置，用于实施如上述的多标记点目标物标记点对焦顺序的处理方法，该装置包括：

获取模块，用于获取目标物中所有待对焦的标记点；

确定模块，用于确定第一标记点，开始对第一标记点按照全对焦方式进行对焦；

第一选择模块，用于根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦；

重复执行模块，用于重复执行根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦。

本实施例中，重复执行模块具体用于重复执行根据第一约束条件选择下一个标记点，并对其按照半对焦方式进行对焦，直至满足第二约束条件。

其中，第一约束条件包括：

c0，与上一个标记点距离小于预设距离阈值；

c1，与上一个标记点距离最小；

c2，与上一个标记点位于同一个连通区域内。

第二约束条件为与上一个标记点的距离大于预设距离阈值。

在本实施例中，全对焦方式包括一次对焦过程和二次对焦过程；一次对焦过程具体为：利用拍摄部件在多个第一拍摄高度位置拍摄目标物，获得对应的第一拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第一拍摄高度位置作为第一焦点位置；二次对焦过程具体为：选取第一焦点位置作为第二中心位置，利用拍摄部件获取以第二中心位置为中心的多个第二拍摄高度位置的参考图像，选择清晰度最高的参考图像对应的第二拍摄高度位置作为第二焦点位置。半对焦方式具体为：以前一个标记点的焦点位置为第二中心位置，执行二次对焦过程。

在本实施例中，该装置还包括存储模块，用于存储第一约束条件、第二约束条件、全对焦方式和半对焦方式。

本发明一种多标记点目标物标记点对焦顺序的处理装置，获取目标物中所有待对焦的标记点，确定第一个标记点开始对焦，并按照与上一标记点距离最小的条件选择下一个标记点对焦，提高处理效率，对不同选取方式选出的标记点，分别采用全对焦方式或半对焦方式进行对焦，使获取到的图像更加清晰。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。