[發(fā)明專利]一種移動式計算機視覺光斑探測定位方法

有效

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• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111353979B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發(fā)明（設計）人: 王銘宇;潘樂琳;石迪飛
• 申請（專利權）人: 成都恒創(chuàng)新星科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T5/30;G06T7/136;G06T7/70
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 楊保剛

本發(fā)明公開了一種移動式計算機視覺光斑探測定位方法，涉及光斑探測定位領域，包括以下步驟：將圖片轉換為灰度并平滑；使用閾值函數(shù)顯示圖片中的最亮區(qū)域；清理圖片中的噪音點；標記出光斑區(qū)域，并且進一步過濾掉遺留斑點；在圖像上繪制標記的斑點；經過以上步驟的圖片分析，如果在該圖片中發(fā)現(xiàn)并標注出來有效光斑，該圖片將被視為有效圖片，該圖片的對應的GPS信息將被記錄，圖片分析線程將開始尋找下一副有效圖片；根據(jù)操作員輸入的光斑間距和測速儀讀取的當前移速計算出下一幅有效圖片的時間間隔，該時間間隔之內的圖片將會被忽略，當時間間隔結束分析軟件重復前述操作，分析緩存圖片并繼續(xù)找到有效圖片。

技術領域

本發(fā)明涉及光斑探測定位領域，特別涉及一種移動式計算機視覺光斑探測定位方法。

背景技術

路燈在城市中有著舉足輕重的作用，中國城市的日新月異也使得路燈的建設和改造成為了常態(tài)。不斷的路燈建設給城市管理部門對路燈的管理帶來很多的新課題和挑戰(zhàn)。精確確定路燈的位置，以便后續(xù)的監(jiān)管是這些課題中比較棘手的一個。

城市管理部門現(xiàn)在并沒有現(xiàn)代化的移動式監(jiān)察設備，現(xiàn)有的處理方法是管理人員通過駕車巡視，肉眼觀察，拍照，使用手持設備進行測量，電話通知指揮中心等手段來發(fā)現(xiàn)城市設施和智能設備的各種問題。這種方式不具備準確的路燈定位能力，以及問題分析，管理輔助和故障預測等人工智能和大數(shù)據(jù)分析功能。

現(xiàn)有的三遙、單燈控制等智能控制系統(tǒng)雖然部分具有GPS功能，但經常出現(xiàn)故障，路燈監(jiān)管部門無法對系統(tǒng)的準確性進行評估。另外，由于路燈經常性的改建，智能控制系統(tǒng)的覆蓋也經常會出現(xiàn)問題，所以路燈監(jiān)管部門需要一套獨立的，可靠的，可視的，能夠對定位結果進行實時評估的定位系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于：提供了一種移動式計算機視覺光斑探測定位方法，可裝載于路燈巡檢車輛頂部，在車輛的快速移動過程中，在夜間利用系統(tǒng)的仰視高清攝像頭，實時抓取路燈形成的光斑，通過訓練好的人工智能網絡，對光斑進行識別和實時分析，通過測速儀和光斑間距計算每個路燈光斑出現(xiàn)的大概時間，結合雙頻GPS系統(tǒng)，對路燈實現(xiàn)快速精確的定位，解決了現(xiàn)有人工測量方式不具備準確的路燈定位能力、問題分析、管理輔助等人工智能和大數(shù)據(jù)分析功能的問題。

本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種移動式計算機視覺光斑探測定位方法，包括依次進行的以下步驟：

步驟1：將圖片轉換為灰度并平滑以減少高頻噪聲；

步驟2：使用閾值函數(shù)顯示圖片中的最亮的區(qū)域，該操作正對圖片中的所有像素值，當門限值大于等于預設閾值時，將對應像素值設置為255；當門限值小于預設閾值時，將對應的像素值設置為0；處理以后，圖片明亮區(qū)域都為白色，而其余部分被設置為黑色；

步驟3：使用腐蝕和膨脹函數(shù)清理圖片中的噪音點；

步驟4：使用連接組件分析算法標記出光斑區(qū)域，并且進一步過濾掉遺留斑點；

步驟5：在圖像上繪制標記的斑點；

步驟6：經過以上步驟的圖片分析，如果在該圖片中發(fā)現(xiàn)并標注出來有效光斑，該圖片將被視為有效圖片，該圖片的對應的GPS信息將被記錄，圖片分析線程將開始尋找下一副有效圖片；

步驟7：根據(jù)操作員輸入的光斑間距和測速儀讀取的當前移速計算出下一幅有效圖片的時間間隔，該時間間隔之內的圖片將會被忽略，當時間間隔結束，分析軟件將重復步驟1-步驟6操作，分析緩存圖片并找到有效圖片。

本發(fā)明在接收到硬件系統(tǒng)拍攝的圖片后，對圖片進行處理，所述的預設閾值根據(jù)不同的攝像頭設置，一般來說預設閾值為200，當使用閾值函數(shù)顯示圖片中的最亮的區(qū)域，門限值大于等于預設閾值時，將對應像素值設置為255，即設置為白色；當門限值小于預設閾值時，將對應的像素值設置為0，即設置為黑色；處理以后，圖片明亮區(qū)域都為白色，而其余部分被設置為黑色；