[發明專利]基于顯著性特征的目標識別方法

有效

• 申請號: 201010623832.0
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102175226A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 劉魯;郭紹剛;趙春暉;龔德鑄;高進;高文文;王艷寶;王京海;張麗華;魏高樂
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G01C11/04
• 分類號: G01C11/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.基于顯著性特征的目標識別方法，其特征在于步驟如下：

(1)將CCD光學成像敏感器所獲取圖像上的目標按照像素個數分成N組，每一組目標所包含的最小像素個數和最大像素個數分別為N和N+T，其中N＝0，1，2……，T為正整數；

(2)對于第N組目標，如果該組目標點所包含的光點個數大于已成功匹配的光點個數，則進行下一步，否則將N的值加一后再次執行本步驟；

(3)設定水平直角邊的長度最大值l_max和長度最小值l_min，以及水平直角邊所在的直線和水平線的角度最大值θ_max和角度最小值θ_min，將該組目標所包含的像素點之間分別進行連線形成線段，將長度l_ab滿足l_min＜l_ab＜l_max且所在直線與水平線之間的夾角θ_ab滿足θ_min＜θ_ab＜θ_max的線段作為待選水平直角邊，其中(X_a，Y_a)和(X_b，Y_b)分別為每條線段所連接的兩個像素點的平面直角坐標；

(4)對于步驟(3)得到的每一條待選水平直角邊，尋找第三個像素點構建待選直角三角形，所述第三個像素點的坐標(X_c，Y_c)和已知的兩個像素點的坐標(X_a，Y_a)、(X_b，Y_b)滿足k_0min×l_ab＜l_ac＜k_0max×l_ab且θ_ab+θ_0min＜θ_ac＜θ_ab+θ_0max，其中k_0min、k_0max和θ_0min、θ_0max為根據敏感器測量范圍確定的常數，尋找時針對待選水平直角邊的兩個端點分別進行，任意一個端點搜索成功后進入下一步；

(5)對于步驟(4)得到的每一個待選直角三角形，尋找第四個像素點構建待選矩形，根據步驟(4)中找到的非水平直角邊的長度l₁和非水平直角邊與水平直角邊的夾角θ₁，以水平直角邊的非直角點為端點，找到滿足l_1min×l₁＜l₂＜k_1max×l₁且θ₁+θ_1min＜θ₂＜θ₁+θ_1max的像素點作為第四個像素點，其中k_1min、k_1max和θ_1min、θ_1max為根據敏感器測量范圍確定的常數，l₂和θ₂分別為第四個像素點與水平直角邊非直角點之間連線的長度以及該連線與水平直角邊的夾角；如果待選矩形搜索失敗，則以待選直角三角形的三個點確定的行列范圍限定的區域作為待選矩形；

(6)在待選矩形內尋找滿足如下關系式的像素點(X_i，Y_i)，

Xa+Xb-|Xa-Xb|2<Xi<Xa+Xb+|Xa-Xb|2]]>且Ya+Yb-|Ya-Yb|2<Yi<Ya+Yb+|Ya-Yb|2,]]>

將所有的(X_i，Y_i)兩兩相連構成線段并計算連線的長度l₃以及連線與矩形水平方向的邊所成的角度θ₃，找到滿足條件k_2min×l_ab＜l₃＜k_2max×l_ab且θ_ab-θ_2min＜θ₃＜θ_ab+θ_2max的連線，其中k_2min、k_2max和θ_2min、θ_2max為根據敏感器測量范圍確定的常數；如果能夠找到滿足條件的連線，則將連線所連接的兩個像素點作為中間光點，如果沒有找到滿足條件的連線，則依次選取待選矩形內的每一個點作為中間光點；

(7)將中間光點和待選矩形的四個端點組合起來進行姿態計算，如果姿態計算結果在測量范圍內，則說明光點匹配成功，轉步驟(2)；

(8)重復步驟(2)～(7)，直至對所有分組的像素點完成匹配。