图像校正方法及其装置和视觉检测方法及其装置与流程

本发明涉及图像处理，更具体地涉及一种图像校正方法、一种视觉检测方法、一种图像校正装置、一种视觉检测装置、一种电子设备和一种存储介质。

背景技术：

1、在理想情况下，当图像采集装置针对灰度均匀的目标对象采集图像时，所获得的图像中的所有像素的灰度值在理论上应该是相同的。然而，在实际情况下，可能由于图像采集场景的光照不均匀、图像采集装置的镜片中心和镜片边缘的响应不一致或成像器件各像素响应不一致等问题，导致实际获得的图像中的各像素的灰度值出现较大差异。

2、对于上述问题，现有技术中大多采用两点校正法对获得的图像进行校正。具体他，首先相机对暗场进行一次曝光，得到暗场图像以及待校正图像中每个像素的偏移。接着，在均匀光照条件下，利用相机采集灰度均匀的物体的图像，得到均匀场图像。最后，利用均匀场图像中每个像素的灰度值减去暗场图像中对应像素的灰度值，以获得待校正图像的增益。由此，利用偏移和增益可以对待校正图像进行图像校正。

3、然而，在上述两点校正法中，对暗场进行曝光以及在均匀光照条件下采集图像都是必要操作。而在实际情况下，光照情况往往不能完全满足均匀光照的条件。在这种情况下成像的物体的像素值的均匀性也很难保证。进而对图像校正结果的准确性造成了一定影响。

4、因此，亟需一种新的图像校正方法以至少部分地解决上述技术问题。

技术实现思路

1、考虑到上述问题而提出了本发明。根据本发明的第一方面，提供了一种图像校正方法，包括：获取目标对象的待校正图像；获取差异图像，其中，差异图像根据模板图像与第一恒值图像的颜色差异得到，模板图像是根据目标对象上的特征在图像采集装置的视场内的不同位置处所采集的多个特征图像而获得，第一恒值图像中像素的像素值均相同，差异图像、模板图像以及第一恒值图像三者的图像大小相同；以及根据差异图像校正待校正图像，以得到校正后图像。

2、示例性地，差异图像中每个像素的像素值是模板图像中对应位置像素的像素值与第一恒值图像中像素的像素值之间的差异系数。

3、示例性地，差异系数与第一恒值图像中像素的像素值与模板图像中对应位置像素的像素值的比值成正比；根据差异图像校正待校正图像，以得到校正后图像，包括：将待校正图像中的各个像素的像素值乘以差异图像中对应位置像素的像素值，以获得校正后图像。

4、示例性地，根据差异图像校正待校正图像，以得到校正后图像，包括：将待校正图像中的各个像素的像素值乘以差异图像中对应位置像素的像素值，以获得预校正矩阵；对预校正矩阵中元素均除以第二预设系数，以获得校正后图像。

5、示例性地，获取差异图像，包括：获取第一恒值图像；获取第二恒值图像，其中，第二恒值图像的像素的像素值均为0且第二恒值图像与待校正图像的大小一致；利用每个特征图像的像素的像素值为第二恒值图像的对应位置的像素赋值，以获得模板图像；基于第一恒值图像中像素的像素值与模板图像中对应位置像素的像素值之间的差异系数，确定差异图像。

6、示例性地，利用每个特征图像的像素的像素值为第二恒值图像的对应位置的像素赋值，以获得模板图像，包括：利用每个特征图像的像素的像素值为第二恒值图像的对应位置的像素赋值，以获得特征综合图像；对特征综合图像进行插值，以获得模板图像。

7、示例性地，对特征综合图像进行插值，以获得模板图像，包括：利用最近邻法或双线性插值方法，对特征综合图像进行插值。

8、示例性地，利用每个特征图像的像素的像素值为第二恒值图像的对应位置的像素赋值，以获得特征综合图像，包括：对于每次移动后采集的特征图像，计算该特征图像中的特征的全部或者局部的像素的像素均值；以及将像素均值确定为特征综合图像中的、与该特征图像中的特征对应位置像素的像素值。

9、示例性地，基于第一恒值图像中像素的像素值与模板图像中对应位置像素的像素值之间的差异系数，确定差异图像，包括：将第一恒值图像中像素的像素值分别除以模板图像中对应位置像素的像素值，以获得比值图像；以及将比值图像中的像素的像素值乘以第一预设系数，以作为差异图像中的对应位置像素的像素值。

10、示例性地，在图像采集装置的视场内，以特定步长移动目标对象并且在每移动一次针对目标对象的特征采集多个特征图像中的一个，以使多个特征图像中包括均匀地遍布视场各个位置的目标对象的特征。

11、根据本发明的第二方面，还提供了一种视觉检测方法，包括：利用上述的图像校正方法对待校正图像进行校正，以获得校正后图像；对校正后图像进行视觉检测，以获得视觉检测结果。

12、根据本发明的第三方面，还提供了一种图像校正装置，包括：第一获取装置，用于获取目标对象的待校正图像；第一处理器，用于获取差异图像，其中，差异图像根据模板图像与第一恒值图像的颜色差异得到，模板图像是根据目标对象上的特征在图像采集装置的视场内的不同位置处所采集的多个特征图像而获得，第一恒值图像中像素的像素值均相同，差异图像、模板图像以及第一恒值图像三者的图像大小相同；还用于根据差异图像校正待校正图像，以得到校正后图像。

13、示例性地，第一获取装置包括可移动载台和图像采集装置；其中，可移动载台的移动方向垂直于图像采集装置的轴线，可移动载台用于携载目标对象沿移动方向移动；图像采集装置用于采集待校正图像并且在目标对象的移动过程中针对分别在视场内的不同位置处的目标对象的特征采集特征图像；第一处理器获取差异图像具体通过执行以下操作实现：利用每个特征图像获得模板图像，基于模板图像中像素的像素值与第一恒值图像中像素的像素值之间的差异系数获取差异图像。

14、根据本发明的第四方面，还提供了一种视觉检测装置，包括上述的图像校正装置和第二处理器，其中，第二处理器用于对校正后图像进行视觉检测，以获得视觉检测结果。

15、根据本发明的第五方面，还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时用于执行上述的图像校正方法和/或上述的视觉检测方法。

16、根据本发明的第六方面，还提供了一种存储介质，在所述存储介质上存储了程序指令，所述程序指令在运行时用于执行上述的图像校正方法和/或上述的视觉检测方法。

17、根据上述技术方案，可以在更少限制条件的情况下，采用更简单的方法对图像进行校正。由于限制条件更少，所以可操作性更强，适用性更广。同时，将目标对象的特征在图像采集装置的视场内的不同位置所采集的多个图像均作为特征图像，进而基于这些特征图像进行图像校正，因此本技术方案在进行图像校正时对光照条件的均匀性要求不高，从而避免了光照不均匀带来的影响，避免了由于目标对象在不同位置而导致的光照条件响应不一致的现象因此保证了校正效果的准确性与可靠性。

18、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。