[發(fā)明專利]一種基于SOCP的室內(nèi)自動視覺指紋采集方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910384564.2
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110321902B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚學治;殷錫亮;馬琳
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務(wù)所 23109
• 代理人: 劉冰

1.一種基于SOCP的室內(nèi)自動視覺指紋采集方法，其特征在于：所述方法具體過程為：

步驟一：使用人行走運動模型估計最小做功代價條件下的步頻；

步驟二：基于步驟一得到的步頻，根據(jù)高斯模型估計行進步長集合；

步驟三：根據(jù)采集視頻中兩相鄰采樣圖像間隔時間，步長，步頻計算每幀圖像的位置信息；

步驟四：提取圖像的SURF特征，保存SURF特征的位置和SURF特征的描述符；

步驟五：基于步驟四圖像的SURF特征的描述符，計算相鄰兩幀采樣圖像的匹配SURF特征；

步驟六：根據(jù)采集相機的內(nèi)參矩陣信息，匹配SURF特征，使用五點法計算兩幀采樣圖像的相對旋轉(zhuǎn)和位置信息；

步驟七：將步驟三得到的每幀的位置信息與步驟六得到的兩幀采樣圖像的相對旋轉(zhuǎn)和位置信息融合，建立SOCP模型，使用內(nèi)點法，求解全局最優(yōu)值，即得到視覺指紋的位置信息；

所述步驟一中使用人行走運動模型估計最小做功代價條件下的步頻；

具體過程為：

步驟一一、求取人行走運動模型中總的能量消耗：

如式(1)所示，

其中W_t代表總的能量消耗，W_g代表為克服重力勢能改變所需做的功，代表由于動能改變所需做的功；

步驟一二、求克服重力勢能改變所需做的功W_g和克服動能改變所需做的功

人行走時腿、地面、與垂直方向所構(gòu)成的幾何關(guān)系，如式(2)所示，

其中，l是人的腿長，代表步長，θ代表已邁出腿與垂直方向的夾角，h為行進過程中重心高度的改變量；

由式(2)計算克服重力勢能改變所需做的功W_g，

其中M為人的質(zhì)量，g為重力加速度，v為人運動的速度；

由式(4)計算克服動能改變所需做的功

其中M為人的質(zhì)量，代表步長，v為人運動的速度；

步驟一三、求出步頻：

步頻f如式(5)所示：

其中代表步長，v為人運動的速度；

根據(jù)式(2)-(5)，式(1)改寫成式(6)：

式(6)對f求導，令dW_t/df＝0，得式(7)：

其中，g為重力加速度，l為人的腿長。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于SOCP的室內(nèi)自動視覺指紋采集方法，其特征在于：所述步驟二中根據(jù)高斯模型估計行進步長集合；

具體過程為：

步驟二一、根據(jù)錄制視頻的時長T_v，步頻f，行進路線共需要行進步數(shù)為n＝T_v×f；

步驟二二、根據(jù)高斯模型產(chǎn)生服從高斯分布的步長數(shù)據(jù)集

其中，代表步長的均值，代表步長的標準差，N()表示正態(tài)分布；

然后將步長數(shù)據(jù)集乘以步頻，得到每秒行進的長度集