[發明專利]一種服務機器人目標識別與定位的方法

無效

• 申請號: 201110202577.7
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN102890785A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 許華虎;孔超;陳開云;孫弘剛;施建剛;賀祥;陽澄海;高玨;何永義
• 申請（專利權）人: 上海上大海潤信息系統有限公司
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06T7/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本發明涉及機器人領域，尤其是涉及一種服務機器人目標識別與定位的方法。

背景技術

服務機器人目標識別與定位是機器人系統的基本功能之一，正確的對目標進行識別與定位是服務機器人系統穩定關鍵所在，因此服務機器人視覺系統是機器人系統的重要組成部分。

服務機器人視覺系統是通過連續的獲取彩色圖像，分析彩色圖像，找出圖像中系統感興趣的區域。很多物體之間最大的特征就是有不相同的顏色，如果能先將物體的顏色區分出來，再獲取物體的形狀，就給圖像中物體的辨認和立體數據的查找帶來很多的方便。先將所需要的物體的顏色在圖像中標識出來，圖像中其它的信息便可以全部略去。然后再從標識的顏色塊中提取所要的物體的邊緣，根據邊緣的特征判斷。最后獲取多組數據并進行下一步計算。

從圖像中獲取目標物體的信息，關健在于對圖像進行有效的分割，圖像分割的好壞直接影響識別結果。目前，傳統的圖像分割方法基本上是通過為系統設置某一固定閾值，遍歷整個圖像選取滿足條件的像素點。由于服務機器人活動環境復雜、光照條件不均勻等因素的影響，采用固定閾值的方法不能對圖像進行有效的分割。因此，本發明提出了基于四色塊與K-L變換的兩次Otsu閾值法來實時地獲取圖像分割閾值，即服務機器人在活動時，實時更新閾值以便獲取最佳的圖像分割閾值。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種減少光照條件復雜、不均勻等因素的影響，很大程度上提高了圖像分割的有效性與準確性的服務機器人目標識別與定位的方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種服務機器人目標識別與定位的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：1)兩相同的CCD攝像機同時觀察一個目標點，以獲取該目標點在不同視角下的感知圖像，并通過幾何成像原理計算圖像像素間的位置偏差，得到目標點的三維信息；2)圖像處理器對感知圖像進行處理，利用轉換公式將RGB顏色空間轉換到HIS顏色空間；3)通過Otsu閾值法得到圖像分割閾值；4)利用圖像分割閾值將感知圖像分割成相應的連通區域，并用顏色特征來標記圖像感興趣的區域，完成對目標的識別與定位。

所述的步驟2)中的轉換公式為：

H=arccos((R-G)+R2(R-G)2+(R-B)(G-B)),B≤G2π-arccos((R-G)+R2(R-G)2+(R-B)(G-B)),B>G]]>