[發(fā)明專利]一種配準(zhǔn)矩陣的校正方法和計算機設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010913737.8
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112070695A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇林宇;唐文名;邱國平
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/33;G06T7/55;G06T7/80;G06N3/08
• 代理公司: 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

本發(fā)明提供了一種配準(zhǔn)矩陣的校正方法和計算機設(shè)備，所述配準(zhǔn)矩陣的校正方法包括：獲取彩色?深度相機拍攝的若干彩色圖像，以及每個彩色圖像對應(yīng)的深度圖像，其中，所述彩色?深度相機配置有初始配準(zhǔn)矩陣；根據(jù)所述若干彩色圖像和若干深度圖像確定所述彩色?深度相機的目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣；采用所述目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣替換所述初始配準(zhǔn)矩陣，以對彩色?深度相機的配準(zhǔn)矩陣進(jìn)行校正。在本發(fā)明中，將初始配準(zhǔn)矩陣作為整體的優(yōu)化目標(biāo)，通過若干彩色圖像和若干深度圖像對初始配準(zhǔn)矩陣進(jìn)行修正，使得目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣更精確，進(jìn)而，可以通過目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣對深度圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，提高了深度圖像的配準(zhǔn)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種配準(zhǔn)矩陣的校正方法和計算機設(shè)備。

背景技術(shù)

在機器視覺中，彩色-深度(RGBD)相機包括設(shè)置在一側(cè)的深度相機，以及設(shè)置在另一側(cè)的彩色相機，RGBD相機拍攝時，得到深度相機拍攝的深度圖，以及彩色相機拍攝的彩色圖，由于深度相機和彩色相機之間有距離，導(dǎo)致深度圖和彩色圖的對應(yīng)點之間存在位置偏差，因此RGBD相機產(chǎn)生的深度圖與彩色圖不能直接重合使用，通常需要配準(zhǔn)以生成配準(zhǔn)深度圖像。配準(zhǔn)的目的是讓深度圖和彩色圖重合在一起，即將深度圖的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到彩色圖的坐標(biāo)系下。配準(zhǔn)后即可在深度圖上索引彩色圖的某一點的坐標(biāo)來直接獲得該點的深度。

現(xiàn)有技術(shù)中，深度圖的配準(zhǔn)過程通常是，分別估計深度相機和彩色相機內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)，通過外參數(shù)計算深度相機和彩色相機的位置關(guān)系(旋轉(zhuǎn)關(guān)系和平移關(guān)系)，再計算配準(zhǔn)矩陣，進(jìn)而根據(jù)配準(zhǔn)矩陣實現(xiàn)深度圖像配準(zhǔn)；在計算配準(zhǔn)矩陣的過程中，分別估計深度相機和彩色相機內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)，再計算位置關(guān)系，帶來了誤差的累積，深度相機和彩色相機的誤差，因此，通過現(xiàn)有技術(shù)計算得到的配準(zhǔn)矩陣不夠準(zhǔn)確，導(dǎo)致深度圖像的配準(zhǔn)效果不好。

因此，現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種配準(zhǔn)矩陣的校正方法和計算機設(shè)備，本發(fā)明中訓(xùn)練所用的異常圖像是對訓(xùn)練圖像集中的原始圖像進(jìn)行預(yù)處理得到的，可以根據(jù)原始圖像生成異常圖像，以得到大量的異常圖像，解決了異常檢測中數(shù)據(jù)不平衡的問題。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了配準(zhǔn)矩陣的校正方法，包括：

獲取彩色-深度相機拍攝的若干彩色圖像，以及每個彩色圖像對應(yīng)的深度圖像，其中，所述彩色-深度相機配置有初始配準(zhǔn)矩陣；

根據(jù)所述若干彩色圖像和若干深度圖像確定所述彩色-深度相機的目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣；

采用所述目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣替換所述初始配準(zhǔn)矩陣，以對所述彩色-深度相機的配準(zhǔn)矩陣進(jìn)行校正。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述若干彩色圖像和若干深度圖像確定所述彩色-深度相機的目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣，具體包括：

獲取一初始網(wǎng)絡(luò)模型，其中，所述初始網(wǎng)絡(luò)模型配置的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)為所述初始配準(zhǔn)矩陣；

根據(jù)所述若干彩色圖像以及每個彩色圖像對應(yīng)的深度圖像對初始網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，以得到配準(zhǔn)模型；

獲取所述配準(zhǔn)模型配置的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并將獲取到的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)作為目標(biāo)配準(zhǔn)矩陣。

進(jìn)一步地，所述彩色圖像以及所述彩色圖像對應(yīng)的深度圖像為所述彩色-深度相機一次拍攝得到的。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述若干彩色圖像以及每個彩色圖像對應(yīng)的深度圖像對初始網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，以得到配準(zhǔn)模型，具體包括：

對于每個彩色圖像，獲取該彩色圖像中的若干彩色角點坐標(biāo)以及各彩色角點坐標(biāo)對應(yīng)的深度角點坐標(biāo)，其中，所述深度角點坐標(biāo)為所述彩色圖像對應(yīng)的深度圖像中的角點坐標(biāo)；

將各彩色角點坐標(biāo)和各彩色角點坐標(biāo)各自對應(yīng)的深度角點坐標(biāo)作為一組訓(xùn)練組，以得到該彩色圖像對應(yīng)的若干訓(xùn)練組；