[發(fā)明專利]一種基于輔助點幾何約束的單目視覺位姿估計方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011144912.8 | 申請日： | 2020-10-23 |
| 公開（公告）號： | CN112150546A | 公開（公告）日： | 2020-12-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 董秀成;朱林梅;張帆;母潤發(fā) | 申請（專利權(quán)）人： | 西華大學(xué) |
| 主分類號： | G06T7/70 | 分類號： | G06T7/70;G06T7/73 |
| 代理公司： | 成都方圓聿聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51241 | 代理人： | 李鵬 |
| 地址： | 610039 四*** | 國省代碼： | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 輔助 幾何 約束 目視 覺位姿 估計 方法 | ||
1.一種基于輔助點幾何約束的單目視覺位姿估計方法，其特征在于：包括以下步驟：
S1.目標點提取：用單反相機對于包含多個目標點的目標對象進行拍攝，得到彩色圖片，對圖像進行預(yù)處理，得到二值化圖像；然后在二值化圖像上進行八領(lǐng)域邊界跟蹤，計算輪廓的面積s和周長c，根據(jù)目標點尺寸和特性設(shè)置約束準則，從而得到目標點輪廓；然后對目標點進行中心定位；
S2.位姿解算：該部分采用基于輔助點幾何約束的位姿估計算法，最終得到相機坐標系下的目標點坐標Pic；
S3.迭代優(yōu)化：對Pic進行迭代優(yōu)化，得到優(yōu)化后的目標點位姿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于輔助點幾何約束的單目視覺位姿估計方法，其特征在于：所述步驟S1中對圖像的預(yù)處理包括：
首先將彩色圖像灰度化，將其變?yōu)榛叶葓D像，然后采用高斯濾波方法濾除灰度圖像噪聲，再進行灰度拉伸增加目標與背景的對比度得到處理后的灰度圖像，最后在處理后的灰度圖像上進行自適應(yīng)二值化得到二值化圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于輔助點幾何約束的單目視覺位姿估計方法，其特征在于：所述步驟S1中的約束準則包括面積和周長的范圍約束、輪廓包圍盒長短軸長度之比約束，以及輪廓面積與包圍盒的面積之比約束：
s1＜s＜s2，c1＜c＜c2，
其中，s1，s2為面積的閥值；c1，c2為周長的閥值；a，b為包圍盒的長短軸；通過輪廓的行列最大最小值計算得到；T1，T2為a，b之比的閥值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于輔助點幾何約束的單目視覺位姿估計方法，其特征在于：所述步驟S1中，對目標點進行中心定位的過程包括：
選用灰度重心定位法，目標點為全黑或全白，目標點像素區(qū)域的灰度值分布均勻，采用灰度重心定位，其公式為：
其中，x＝1...m，y＝1...n是該目標點的輪廓區(qū)域內(nèi)像素坐標，I(x,y)是像素坐標(x,y)處的灰度值；(x0,y0)即目標點的中心點坐標。
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