[發明專利]一種機器人視覺圖像的匹配方法

在審

• 申請號: 201810069388.9
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN110070553A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 歐衛婷
• 申請（專利權）人: 南京機器人研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/12
• 分類號: G06T7/12;G06T7/136;G06T7/187;G06T7/90;G06K9/00
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 祝進

本發明涉及一種機器人視覺圖像的匹配方法，所述機器人設置有圖像匹配裝置，所述機器人視覺圖像的匹配方法包括：所述圖像匹配裝置采集跟蹤的目標的圖像信息；對所述目標圖像信息進行圖像區域分割，對跟蹤的目標的色彩產生初始種子點像素；按層次遍歷由起始種子點像素開始生長所建立的像素點樹，區域生長完成；輸出匹配結果。本發明提供的機器人視覺圖像的匹配方法，能夠迅速地找到目標物體，并能較為準確地分割出目標及其邊緣，基本不受背景的干擾，大大提高了機器人匹配目標的速度和準確性。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種機器人視覺圖像的匹配方法。

背景技術

信息技術的發展，信息技術被廣泛的應用到人們的生活方式與工作方式中。如有更有效的利用現有的信息技術，人們一直沒有停止探索。

機器人領域是集計算機、機械、傳感技術、信息處理技術、圖像處理與匹配技術、語言匹配與處理技術、控制技術和通信技術等于一體的系統。

當前，大多智能機器人具備視覺采集功能，基于視覺采集功能，機器人可以實現對當前待匹配物體的圖像匹配。通常的圖像匹配過程是預先保存樣本圖像數據，在進行圖像匹配時將待匹配物體的圖像數據與所有已保存的樣本圖像數據做匹配搜索從而獲取對應的樣本圖像數據，利用樣本圖像數據對應的圖像描述作為匹配結果。

在上述圖像匹配過程中，關鍵點在于樣本圖像數據與待匹配物體圖像數據的匹配。但是由于樣本圖像數據以及待匹配物體的圖像數據都是平面圖像數據，樣本圖像數據僅僅是物體某個角度的圖像記錄，當從另一角度對物體進行圖像采集時，即使是同一物體，獲取的圖像數據也與最終獲取的樣本圖像數據不同。

因此，如何能夠快速將跟蹤目標從背景中分離出來，提高對跟蹤目標匹配的準確率，成為本領域技術人員亟待解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種機器人視覺圖像的匹配方法，能夠快速將跟蹤目標從背景中分離出來，提高對跟蹤目標匹配的準確率。

為了實現上述目的，本發明提供了一種機器人視覺圖像的匹配方法，所述機器人設置有圖像匹配裝置，機器人視覺圖像的匹配方法包括：

所述圖像匹配裝置采集跟蹤的目標的圖像信息；

提取圖像信息中的第一像素和第二像素，計算第一像素的像素值和第二像素的像素值之間的差值；其中，所述第二像素值在所述第一像素值的相隔N個位置上，N為整數；若第一像素值及第二像素值的差值超過預設閾值，則進入下一步驟，若第一像素值及第二像素值的差值沒有超過預設閾值，則返回上一步驟；

對所述目標圖像信息進行圖像區域分割，對跟蹤的目標的色彩產生初始種子點像素；

對圖像區域內的每個像素點加上兩個標簽，一個為用于判斷像素點是否生長的生長標簽，另一個為用于判斷像素點是否為邊緣的邊緣標簽，初始情況下，兩個標簽均為0；

判斷種子像素點相鄰的像素點的標簽，如果相鄰的像素點的生長標簽為0，再判斷該相鄰的像素點的灰度值是否滿足預設的生長條件，若生長標簽非0，則不考慮該點；若所述相鄰的像素點滿足生長條件，則把所述相鄰的像素點加入隊列，并將該相鄰的像素點的兩個標簽均置為0；

如此循環直到所有的像素點均經過判斷：判斷種子像素點的邊緣標簽是否為0，若是則將種子像素點的邊緣標簽置0，若否則不作改動；

對每個區域的圖像信息進行匹配并判斷，直至各區域的圖像信息完成匹配。

優選的，所述圖像匹配裝置為攝像頭。

優選的，所述圖像匹配裝置為全維視覺傳感器，所述全維視覺傳感器由全景反射鏡和攝像頭組成。