[發(fā)明專利]空間直線朝向測量方法、裝置、計算機(jī)設(shè)備和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811244687.8
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN111179337A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉希龍;顧慶毅;陳夢娟;秦文翔
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院自動化研究所;中國科學(xué)院自動化研究所南京人工智能芯片創(chuàng)新研究院
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06T7/60;G06T3/00
• 代理公司: 北京華夏泰和知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11662
• 代理人: 孟德棟

1.一種空間直線朝向測量方法，包括：

獲取原始圖像，提取所述原始圖像中的直線，計算各直線置信度；

將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的曲線軌跡，根據(jù)所述直線置信度對各條所述曲線軌跡經(jīng)過的像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行更新，得到更新后的變換圖像；

對所述更新后的變換圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算，得到卷積圖像，從所述卷積圖像中篩選出像素值滿足交點(diǎn)條件的像素點(diǎn)的卷積圖像坐標(biāo)，作為目標(biāo)卷積坐標(biāo)；

根據(jù)所述卷積圖像坐標(biāo)與所述原始圖像的原始圖像坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，計算得到所述目標(biāo)卷積坐標(biāo)對應(yīng)的原始圖像坐標(biāo)，將所述目標(biāo)卷積坐標(biāo)對應(yīng)的原始圖像坐標(biāo)作為消失點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)各個所述消失點(diǎn)坐標(biāo)確定與各個所述消失點(diǎn)對應(yīng)的直線的空間朝向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的曲線軌跡包括：

將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的半橢圓軌跡，其中各條所述直線對應(yīng)的半橢圓軌跡的兩個軌跡端點(diǎn)分別為半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的長軸的兩個端點(diǎn)，各個所述半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的長軸長度相同，各個所述半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的中心點(diǎn)重合。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的半橢圓軌跡之后，還包括：

以所述橢圓的中心為中心，所述橢圓的長軸長度為邊長構(gòu)造正方形平面，將所述正方形平面離散化，形成多個等邊正方形網(wǎng)格陣列，每個所述等邊正方形網(wǎng)格代表一個像素點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的曲線軌跡之前，還包括：

獲取變換圖像，所述變換圖像的各個像素值相同；

所述根據(jù)所述直線置信度對各條所述曲線軌跡經(jīng)過的像素點(diǎn)進(jìn)行更新，得到更新后的變換圖像，包括：

將各條所述曲線軌跡經(jīng)過的像素點(diǎn)的像素值與所述直線置信度進(jìn)行累加，得到各條所述曲線軌跡經(jīng)過的像素點(diǎn)的累加值，根據(jù)各個所述像素點(diǎn)的累加值更新所述變換圖像，得到所述更新后的變換圖像。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述更新后的變換圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算，得到卷積圖像，從所述卷積圖像中篩選出像素值滿足交點(diǎn)條件的像素點(diǎn)的卷積圖像坐標(biāo)，作為目標(biāo)卷積坐標(biāo)包括：

獲取卷積核，根據(jù)所述卷積核對所述更新后的變換圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算，得到所述卷積圖像；

從所述卷積圖像中篩選出當(dāng)前像素點(diǎn)對應(yīng)的像素值大于所述當(dāng)前像素點(diǎn)相鄰的各個像素點(diǎn)的像素值，且所述當(dāng)前像素點(diǎn)的像素值大于預(yù)設(shè)像素值時，將所述當(dāng)前像素點(diǎn)的坐標(biāo)作為所述目標(biāo)卷積坐標(biāo)。

6.一種空間直線朝向測量裝置，其特征在于，所述裝置包括：

直線提取模塊，用于獲取原始圖像，提取所述原始圖像中的直線，計算各直線置信度；

直線變換模塊，用于將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的曲線軌跡，根據(jù)所述直線置信度對各條所述曲線軌跡經(jīng)過的像素點(diǎn)的像素值進(jìn)行更新，得到更新后的變換圖像；

目標(biāo)卷積坐標(biāo)計算模塊，用于對所述更新后的變換圖像進(jìn)行卷積運(yùn)算，得到卷積圖像，從所述卷積圖像中篩選出像素值滿足交點(diǎn)條件的像素點(diǎn)的卷積圖像坐標(biāo)，作為目標(biāo)卷積坐標(biāo)；

直線朝向計算模塊，用于根據(jù)所述卷積圖像坐標(biāo)與所述原始圖像的原始圖像坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，計算得到所述目標(biāo)卷積坐標(biāo)對應(yīng)的原始圖像坐標(biāo)，將所述目標(biāo)卷積坐標(biāo)對應(yīng)的原始圖像坐標(biāo)作為消失點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)各個所述消失點(diǎn)坐標(biāo)確定與各個所述消失點(diǎn)對應(yīng)的直線的空間朝向。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述直線變換模塊還用于將各條所述直線進(jìn)行非線性變換，得到各條所述直線在變換圖像平面中的半橢圓軌跡，其中各條所述直線對應(yīng)的半橢圓軌跡的兩個軌跡端點(diǎn)分別為半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的長軸的兩個端點(diǎn)，各個所述半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的長軸長度相同，各個所述半橢圓軌跡對應(yīng)的橢圓的中心點(diǎn)重合。