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申请/专利权人：山东电力建设第三工程有限公司

摘要：本申请属于定日镜调整领域，具体涉及一种检测定日镜背板平整度方法、系统、设备和介质，本发明利用harris角点算法，此算法对光线的要求低，对图像的旋转影响小，背板的钢结构用角点识别很适配，得到的角点坐标，通过拉格朗日乘子算法计算平面度，计算速度快。

主权项：1.一种检测定日镜背板平整度方法，其特征在于，包括以步骤：S1.对检测背板拍照，截取需要处理的区域，对图片进行预处理；S2.利用修改后的角点算法进行角点选择：加入距离约束条件，使其可以自适应地检测出足够数量的角点，能够代表图像的特征；设定一个固定窗口ωx,y在图像上进行任意方向的滑动，比较滑动前后窗口区域的像素灰度值变化，如果在任意方向存在明显的灰度变化，认为该窗口中存在角点；角点算法中改进了响应函数计算方法，加入距离约束条件，公式如下： N为当前已计算的角点个数，λ1、λ2是特征值，k是常量；角点选择步骤如下：S21.比较二阶矩矩阵M的两个特征值，直接进行分类，求出每个像素点的最小的特征值； 式中，固定窗口ωx,y，u,v是像素，x,y是图像坐标，所有的图像文件都是二维的一个平面；IX表示在X方向上的梯度，IY表示在Y方向上的梯度；S22.要对角点响应函数R降序排列；S23.取前Q个R值对应的像素点标记为预选角点依次遍历，若在预选角点的四邻域内，存在已被标记为角点的点，则比较两点间的距离，若距离小于最小容忍距离D个像素的距离，由于先确定为角点的像素点的R值更大，角点代表性更好，故舍弃当前的像素点，否则将当前像素点标记为角点；S24.对背板平整度检测目标图像Q幅相机采集得到的多光谱图像进行实验，不断调整阈值，比较结果，角点数目减少到B时仍能较好地完成运动估计进而完成稳像，故以B作为角点提取时数量的基准值，当真正角点个数小于B时，预选角点数递增，再次筛选真正角点；S3.将获取的角点坐标，通过拉格朗日乘子法，计算平面度，根据计算的平面度，根据设计的阈值，判断是否合格；S3中，设拟合出的平面方程为：ax+by+cz+d＝02-1约束条件为：a2+b2+c2＝12-2得到平面参数a、b、c、d，此时，要使获得的拟合平面是最佳的，就是使点到该平面的距离的平方和最小、既满足： 式中，di＝|axi+byi+czi+d|，是点云数据中的任一点pixi，yi，zi到这个平面的距离；要使e→min，利用拉格朗日乘子法求解极值，得到函数： 先将式2-4两边对d求偏导，并且令偏导数为零，得到： 令 质心则：di＝|aΔi+bΔyi+cΔzi|2-6将式2-4两边求对a、b、c的偏导数，得 将上述方程组构成特征值方程：Ax＝λ3x2-7式中， 那么，求解平面参数a、b、c，就是求解矩阵得特征值和特征向量；又因为A是3阶实对称矩阵，其特征值求解公式为： 在约束条件a2+b2+c2＝1下，可得 e的最小值就是矩阵A的最小特征值，对应特征向量为平面参数a、b、c，利用质心可求得d。

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