Метод извлечения центральной линии лазерной полосы для внутренних поверхностей глубоких отверстий на основе визуального зондирования с линейно-структурированным светом

В статье предложен метод постобработки облака точек на основе минимального остовного дерева (MST) и поиска в глубину (DFS) для извлечения центральных линий лазерных полос с комплексных внутренних поверхностей глубоких отверстий. Учитывая ограничения традиционных методов обработки изображений, подверженных заусенцам и низкочастотному случайному шуму, метод использует 360° структурированный свет для освещения внутренней стенки глубокого отверстия. Датчик фиксирует изображения лазерной полосы, а алгоритм Сteger применяется для извлечения облаков точек с субпиксельной точностью. Затем MST используется для построения структуры связности облака точек, а DFS применяется для поиска путей и удаления шума с целью повышения точности извлечения. Экспериментальные результаты показывают, что предложенный метод значительно улучшает точность извлечения: коэффициент сходства Dice (DSC) близок к 1, а максимальное расстояние Хаусдорфа (HD) составляет 3.3821 пикселя, превосходя предыдущие методы. Исследование обеспечивает эффективное и надежное решение для точного извлечения сложных лазерных полос и закладывает прочную информационную основу для последующих вычислений параметров признаков и 3D-реконструкции.