[發明專利]光電導航系統中亞像素區域確定方法及其系統

有效

• 申請號: 201910525663.8
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110223326B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 肖勇
• 申請（專利權）人: 無錫英斯特微電子有限公司
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246;G06T7/66;G06T7/73
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

1.一種光電導航系統中亞像素區域確定方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取參考幀圖像和目標幀圖像；

采用圖像匹配算法對所述參考幀圖像和所述目標幀圖像進行整像素級別匹配，得到最佳匹配點以及搜索陣列，所述搜索陣列為由所述目標幀圖像中的匹配點構成的矩形陣列，所述匹配點為所述目標幀圖像和所述參考幀圖像相似的像素點且所述匹配點在所述目標幀圖像中；

獲取所述最佳匹配點在所述搜索陣列中的位置；

判斷所述位置是否為所述搜索陣列的矩形角，獲得第一判斷結果；

若第一判斷結果表示是，則亞像素的搜索區域為且所述搜索區域在所述搜索陣列內，其中C_x為最佳匹配點的x軸坐標，C_y為最佳匹配點的y軸坐標、D為相鄰兩像素點之間的距離，n≥2；

若第一判斷結果表示否，判斷所述位置是否為所述搜索陣列的矩形邊，獲得第二判斷結果；

若第二判斷結果表示是，獲取與所述最佳匹配點相鄰的第一匹配點和第二匹配點，且所述第一匹配點和所述第二匹配點的位置均在所述搜索陣列的矩形邊上，其中所述第一匹配點和所述第二匹配點所在的直線為y軸；

將所述第一匹配點的匹配值和所述第二匹配點的匹配值作差并取絕對值，得第一差值；

若所述第一差值小于第一閾值，則亞像素的搜索區域為且所述搜索區域在所述搜索陣列內；

若所述第一差值大于或等于第一閾值，則亞像素的搜索區域為且所述搜索區域在所述搜索陣列內且y的取值在最佳匹配點和第一優選匹配點之間，所述第一優選匹配點為第一匹配點或第二匹配點；

若第二判斷結果表示否，判斷所述位置是否為所述搜索陣列的矩形內，獲得第三判斷結果；

若第三判斷結果表示是，獲取與所述最佳匹配點相鄰的第三匹配點、第四匹配點、第五匹配點和第六匹配點，且所述第三匹配點、所述最佳匹配點和所述第五匹配點在第一直線上，所述第四匹配點、所述最佳匹配點和所述第六匹配點在第二直線上；其中，所述第一直線為x軸，所述第二直線為y軸；

將所述第三匹配點的匹配值和所述第五匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第二差值，將所述第四匹配點的匹配值和所述第六匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第三差值，將所述第三匹配點的匹配值和所述第四匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第四差值，將所述第三匹配點的匹配值和所述第六匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第五差值，將所述第四匹配點的匹配值和所述第五匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第六差值，將所述第五匹配點的匹配值和所述第六匹配點的匹配值作差并取絕對值，得到第七差值；

若所述第二差值、所述第三差值、所述第四差值、所述第五差值、所述第六差值和所述第七差值均小于第二閾值，則亞像素的搜索區域為且所述搜索區域在所述搜索陣列內；

若所述第二差值、所述第三差值、所述第四差值、所述第五差值、所述第六差值和所述第七差值均大于或等于第二閾值，則亞像素的搜索區域為且x的取值在所述最佳匹配點和第二優選匹配點之間且y的取值在最佳匹配點和第三優選匹配點之間，其中所述第二優選匹配點為第三匹配點或第五匹配點，所述第三優選匹配點為第四匹配點或第六匹配點；

若所述第二差值小于第二閾值且所述第三差值大于或等于第二閾值，則亞像素的搜索區域為且y的取值在最佳匹配點和第三優選匹配點之間，其中所述第三優選匹配點為第四匹配點或第六匹配點；

若所述第三差值小于第二閾值且所述第二差值大于或等于第二閾值，則亞像素的搜索區域為且x的取值在最佳匹配點和第二優選匹配點之間，其中所述第二優選匹配點為第三匹配點或第五匹配點。

2.根據權利要求1所述的光電導航系統中亞像素區域確定方法，其特征在于，所述采用圖像匹配算法對所述參考幀圖像和所述目標幀圖像進行整像素級別匹配，得到最佳匹配點以及搜索陣列，所述搜索陣列為由所述目標幀圖像中的匹配點構成的矩形陣列，所述匹配點為所述目標幀圖像和所述參考幀圖像相似的像素點且所述匹配點在所述目標幀圖像中，具體包括：

獲取參考幀圖像與目標幀圖像的重疊區域；

在所述參考幀圖像的重疊區域內設定參考點；

在所述目標幀圖像的重疊區域內找到與所述參考點對應的中心點；

根據所述中心點確定若干個與中心點相鄰的目標點；

所述目標幀圖像中的匹配點為所述中心點和各所述目標點；

采用SAD匹配算法對所述參考點和所述匹配點進行匹配，得到最佳匹配點，所述最佳匹配點為所述中心點或所述目標點。