[發明專利]一種基于骨骼化圖片發現道路關鍵位置的方法

有效

• 申請號: 202010912073.3
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112164110B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 楊理想;王云甘;張僑;王銀瑞;居思剛
• 申請（專利權）人: 南京星耀智能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73
• 代理公司: 南京中律知識產權代理事務所(普通合伙) 32341
• 代理人: 沈振濤

1.一種基于骨骼化圖片發現道路關鍵位置的方法，其特征在于：選取某一道路的2D街道地圖，進行發現該道路關鍵位置的具體方法步驟為：

步驟101，假設輸入圖像為無人機掃描街道場景構建的地圖M，對輸入圖像進行中值濾波處理，其中中值濾波操作為F，結果圖M1＝F(M)；

步驟102，選取圖像M1中眾值為閾值，將圖像二值化，獲得二值化圖像MASK1；

步驟103，對二值化圖像MASK1進行骨骼線計算處理，定義骨骼線計算操作為T，骨骼線S＝T(MASK1)，得到骨骼線之后，將骨骼線加在二值圖像上，獲得MASK2＝MASK1+S；

步驟104，通過第三方庫的放大操作，將圖像的最短邊放大像素，增大圖像MASK2的分辨率，得到放大后的圖像R1；

步驟105，追蹤獲得目標所在位置(x1，y1)、朝向角度D1、攻擊范圍A1，其中D1大于0°小于360°；當為0°時，目標單位面朝正北方，數值隨著順時針增加，根據目標的朝向加180°，可得背部區域S1；

步驟106，遍歷目標的背部區域S1的點，首先計算每個點(Xi，Yi)與目標坐標點的角度Ai和距離Di，將每個角度的直線的點保存在可通行點集合P中，當遇到點為障礙物時，將該點保存在障礙物集合Z中；

步驟107，篩選關鍵點候選集合P`和障礙物集合Z，確定針對目標的唯一關鍵點；其中，篩選關鍵點時具體方法為，待篩選的每一個元素包括點坐標(X，Y)和這點與目標的角度A，

當角度A在障礙物集合Z時，記這點為MAX，篩選出可通行點集合P中所有A角度的點，獨立地計算MAX、篩選出的點與目標的距離，兩者相比較，構建比較后MAX距離小的點的集合R；

當角度A不在障礙物集合Z時，即該角度線上沒有障礙點，篩選出可通行點集合P中所有A角度的點，與目標的距離最大值的點，這點的集合為R；

將集合R中按照距離值進行排序；

將距離值最大的點，且這點為與目標之間沒有障礙物的點，即為唯一關鍵點；

步驟108，過程結束。

2.根據權利要求1所述基于骨骼化圖片發現道路關鍵位置的方法，其特征在于：步驟101中，中值濾波處理的卷積操作是將卷積核的中心點位置的數值用周圍八個點的中值代替，這樣經過中值處理用于去除無人機構建的地圖中的雜點。

3.根據權利要求1所述基于骨骼化圖片發現道路關鍵位置的方法，其特征在于：步驟102中，圖像二值化的方法為：設置圖M1中的眾值為x1，二值化的操作就是遍歷圖像M1中所有的點，如果點的數值大于x1，將該點數值置為1，小于x1則置為0，其中0為不可通行區域，也就是障礙物，1為可通行區域，也就是道路，最終得到二值化圖像MASK1。

4.根據權利要求1所述基于骨骼化圖片發現道路關鍵位置的方法，其特征在于：步驟103中，把輸入的具有一定寬度的圖像輪廓采用逐次去掉邊緣的方法直至寬度變為僅為一個像素的骨架為止。