[發明專利]圖像特征點提取系統及其應用

在審

• 申請號: 201711183532.3
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108021921A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 康大智;呂國云
• 申請（專利權）人: 塔普翊海（上海）智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06T7/246;G06T7/40
• 代理公司: 寧波理文知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33244
• 代理人: 孟湘明

本發明公開了一圖像特征點提取系統及其應用，包括一特征點判斷單元、一特征點提取單元以及一紋理豐富度判斷單元，其中所述特征點判斷模塊根據一特征點判斷閾值對圖像中的點進行特征點的判斷，其中所述特征點提取單元被通信連接于所述特征點判斷單元，以提取相應所述特征點，其中所述紋理豐富度判斷單元被通信連接于所述特征點判斷單元和所述特征點提取單元，其中所述紋理豐富度判斷單元根據一基準數據分析被所述特征點提取單元提取的所述特征點是否符合所述基準數據對應點要求，當不符合時，所述紋理豐富度判斷單元相應地形成一更新數據以改變所述判斷閾值。

技術領域

本發明涉及一圖像特征點提取系統及其應用，其中所述圖像特征點提取系統 針對紋理豐富度不同的物體圖像都能夠提取適宜數量的特征點，以實現對相應物 體的跟蹤。

背景技術

對三維物體的跟蹤一直是機器視覺研究的熱點，特別在增強現實領域，而基 于機器視覺的方法以簡單、廉價、非接觸等優點得到了在增強現實領域研究者的 廣泛關注。目前對三維物體的跟蹤方法主要有基于三維點云跟蹤、基于邊緣的跟 蹤、基于特征點的跟蹤、以及上述方法的組合跟蹤，其中基于特征點的跟蹤方法 應用較為廣泛。

傳統的ORB(Object Request Broker)特征點提取方法都采用統一的閾值 和標準來提取整幅圖像的特征點，因此一旦圖像的灰度變化不均勻，有的地方平 緩，有的地方圖像信息特別豐富，那么提取的特征點將主要集中在這些變化劇烈 的地方，而這將導致提取的特征點特別集中，進而對后期圖像的匹配和跟蹤是極 為不利的。換句話說，傳統的基于特征點的跟蹤方法無法對紋理豐富度不同的物 體進行跟蹤。

另一方面，在對物體進行跟蹤的過程中常常會受到各種其他因素的影響，比 如當紋理豐富區域比較集中，若該區域受到影響，則很可能導致無法提取到相應 的特征點，進而導致整個跟蹤的失敗。而傳統的ORB特征點提取的方法都無法解 決這類問題。同樣地，如果當物體的紋理不明顯，如果對其進行特征點的提取， 則很可能無法提取到足夠表征所述物體特征的特征點，從而也會導致跟蹤的失敗。 換句話說，傳統的特征點的提取方法使無法根據被跟蹤的物體的實際情況進行特 征點的提取，尤其是當物體紋理較為豐富的區域在跟蹤過程移出了機器視覺界外 或者是被其他物體遮擋。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一圖像特征點提取系統及其應用，其中所述圖像 特征點提取系統能夠提取物體的特征點，以在后續基于被提取的所述特征點跟蹤 相應的物體。

本發明的一個目的在于提供一圖像特征點提取系統及其應用，其中所述圖像 特征點系統，其中所述特征點提取系統針對紋理豐富度不同的物體圖像能夠提取 適宜數量的特征點，以在后續根據被提取的所述特征點跟蹤相應的物體。

本發明的另一個目的在于提供一圖像特征點提取系統及其應用，其中當被跟 蹤物體圖像的紋理豐富區域無法被獲取時，所述圖像特征點提取系統依舊能夠提 取被跟蹤物體的特征點。

本發明的另一個目的在于提供一圖像特征點提取系統及其應用，其中所述圖 像特征點提取系統能夠對被跟蹤的物體圖像進行循環特征點的提取，直至被提取 的所述特征點的數量足以用以跟蹤相應的物體。

本發明的另一個目的在于提供一圖像特征點提取系統及其應用，其中所述圖 像特征點提取系統同樣能夠對紋理豐富度不均勻的物體圖像進行特征點的提取。

為實現上述至少一個目的，本發明提供一圖像特征點提取系統，包括：

一特征點判斷單元，以根據一特征點判斷閾值對圖像中的點進行特征點的判 斷；

一特征點提取單元，其中所述特征點提取單元被通信連接于所述特征點判斷 單元，以提取相應所述特征點；以及