[發明專利]一種相機移動條件下高精度檢測運動目標的方法

有效

• 申請號: 202010580724.3
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111815667B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 袁建英;劉甲甲;吳思東;許林;漆軍;付克昌;蔣濤
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20;G06T7/136
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 王紅霞

1.一種相機移動條件下高精度檢測運動目標的方法，其特征在于，包括：

在移動機器人移動期間，設置在所述移動機器人上的雙目立體相機通過采集當前的場景圖像，得到當前的第t-1幀圖像和第t幀圖像；

利用改進后的背景光流補償差分法，計算出所述第t-1幀圖像和t幀圖像中的包含M個候選運動目標的第一候選運動目標集合；所述改進后的背景光流補償差分法是指融入SIFT匹配點篩選策略及動態閾值分割策略的背景光流補償差分法；

采用基于YOLOv3的行人車輛檢測算法計算出所述第t幀圖像中的包含N個候選運動目標的第二候選運動目標集合；

根據所述第一候選運動目標集合和所述第二候選運動目標集合，確定初始可信運動目標集合，其包括：根據所述第一候選運動目標集合和所述第二候選運動目標集合，選取出所述第一候選運動目標集合與所述第二候選運動目標集合施加多視圖幾何約束，得到施加多視圖幾何約束后的運動目標集合；通過對所述施加多視圖幾何約束后的運動目標集合進行求交集處理求，得到交集運動目標集合，并將所述交集運動目標集合作為初始可信運動目標集合；

利用所述第一候選運動目標集合、所述第二候選運動目標集合以及所述初始可信運動目標集合，得到可信運動目標集合，其包括：根據所述第一候選運動目標集合和所述初始可信運動目標集合，得到所述第一候選運動目標集合中的第一剩余目標集合；通過分別對所述第一剩余目標集合中每個第一剩余目標進行分析處理，判斷所述第一剩余目標是否為可信運動目標；當判斷所述第一剩余目標為可信運動目標時，將其添加到所述可信運動目標集合。

2.根據權利要求1所述的相機移動條件下高精度檢測運動目標的方法，其特征在于，所述第t-1幀圖像包括第t-1幀左圖像和第t-1幀右圖像所述第t幀圖像包括第t幀左圖像和第t幀右圖像

3.根據權利要求2所述的相機移動條件下高精度檢測運動目標的方法，其特征在于，

其中，所述SIFT匹配點篩選策略包括：

根據所述四幅圖像，計算出多個SIFT匹配點；

計算第i個SIFT匹配點的視差d_i；

根據所述第i個SIFT匹配點的視差d_i，計算第i個SIFT點的誤差指標因子inde_i，

當inde_i＜1，則將當前第i個SIFT點作為可用于計算相機自運動參數，并進行保存；

其中，所述動態閾值分割策略包括：

計算殘差流的馬氏距離：和χ²分布在的概率值ε_fmoof(x,y)，其中Σ_MOOF是殘差流的協方差矩陣；

根據所述χ²分布在的概率值，計算r_(x,y)＝1-ε_fmoof(x,y)；

若r_(x,y)≥ε，則將坐標為(x,y)的像素點作為運動像素，否則，將坐標為(x,y)的像素點作為靜止像素；

其中，所述ε的確定方法如下：

令表示t時刻圖像視差的均值，d_(x,y)表示坐標為(x,y)處的視差值；

4.根據權利要求1所述的相機移動條件下高精度檢測運動目標的方法，其特征在于，

所述多視圖幾何約束包括：

在上SIFT特征匹配點對和相機自運動參數(R,t)已知的條件下，根據所述上SIFT特征匹配點對計算t-1時刻左右像點對應的物點坐標P_t-1；

根據所述物點坐標P_t-1和所述相機自運動參數(R,t)，計算t時刻物點坐標P_t；

將所述t時刻物點坐標P_t反投影到上，記為若則表明四個像點滿足多視圖幾何約束，此四個同名像點位于靜止目標表面。