[發明專利]一種平面檢測方法及裝置、平面跟蹤方法及裝置

有效

• 申請號: 202010014970.2
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111242908B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 王寶林;曹世明;周鋒宜;吳濤
• 申請（專利權）人: 青島小鳥看看科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10;G06V10/46;G06V10/75
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 徐雅琴

1.一種平面檢測方法，所述方法包括：

對雙目攝像頭采集環境場景的當前幀圖像進行劃分，檢測劃分后得到的每個子圖像塊對應的特征點；

根據所述特征點在世界坐標系下的三維坐標信息，獲得所述當前幀圖像的稀疏點數據集，所述稀疏點數據集包括多個所述特征點的三維坐標信息；

基于所述稀疏點數據集對當前幀圖像進行平面檢測，獲取所述當前幀圖像的最優有效平面，所述最優有效平面為包含特征點最多的平面；其中包括：

S1：根據從所述稀疏點數據集中隨機抽取的三個特征點，確定當前平面；

S2：獲取參考法向量，根據所述參考法向量確定所述當前平面的法向量；

S3：選取所述稀疏點數據集中除選取的三個特征點以外的特征點，計算除三個特征點以外的特征點與所述當前平面的距離，根據所述距離確定第一內點；

S4：根據所述第一內點更新所述當前平面的法向量，并確定更新后的所述當前平面的法向量符合要求，若是，將所述當前平面作為當前有效平面，若否，執行步驟S1；

S5：反復迭代S1-S4，直至滿足預設迭代次數，將所述當前有效平面更新為最優有效平面。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述當前幀圖像包括第一目圖像和第二目圖像，所述特征點包括第一特征點和第二特征點；

所述對雙目攝像頭采集環境場景的當前幀圖像進行劃分，檢測劃分后得到的每個子圖像塊對應的特征點，包括：

對所述第一目圖像進行劃分，獲得多個第一子圖像塊；

檢測出每個所述第一子圖像塊對應的第一特征點；

采用極線匹配方法在所述第二目圖像中做特征點匹配，獲取所述第二目圖像中與所述第一特征點匹配的第二特征點；

利用所述第一特征點和所述第二特征點，計算所述第一特征點的三維坐標信息。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述對所述第一目圖像進行劃分，獲得多個第一子圖像塊之前，所述方法還包括：

以所述第一目圖像的中心為原點，將歐式距離大于第一設定像素的點的像素狀態設置為第二狀態，將所述第一目圖像中剩余的點的像素狀態設置為第一狀態。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述檢測出每個所述第一子圖像塊對應的第一特征點，包括：

對所述第一子圖像塊進行特征點檢測，確定每個所述第一子圖像塊中目標點；

判斷所述第一子圖像塊中所述目標點的像素狀態，所述像素狀態包括第一狀態和第二狀態；

如果所述第一子圖像塊中所述目標點的像素狀態為第一狀態，將所述第一子圖像塊中的所述目標點確定為所述第一特征點；

以從所述第一子圖像塊中獲取的第一特征點為原點，將歐式距離小于第二設定像素的點的像素狀態設置為第二狀態；

如果所述第一子圖像塊中所述目標點的像素狀態為第二狀態，對下一個所述第一子圖像塊進行特征點檢測，直至遍歷每個所述第一子圖像塊。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述基于所述稀疏點數據集對所述當前幀圖像進行平面檢測，獲取所述當前幀圖像的最優有效平面，包括：

S1：根據從所述稀疏點數據集中隨機抽取的三個特征點，確定當前平面；

S2：根據所述當前平面的法向量和第一內點的數量，確定當前有效平面，所述第一內點為與所述當前平面的距離小于第一設定距離的特征點；

S3：反復迭代S1-S2，直至滿足預設迭代次數，將最后一次迭代得到的所述當前有效平面更新為所述當前幀圖像的最優有效平面，其中，每迭代S1-S2一次，根據所述當前有效平面的第一內點的占比更新迭代次數，所述第一內點的占比為所述第一內點的數量與所述特征點集中特征點總數的比值。