[發(fā)明專利]雙目視覺特征點(diǎn)匹配方法、系統(tǒng)、介質(zhì)及電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110484249.4
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113192113B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小忠;高楨;孫鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 山東產(chǎn)研信息與人工智能融合研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強(qiáng)

1.一種雙目視覺特征點(diǎn)匹配方法，其特征在于：包括以下步驟：

獲取雙目相機(jī)拍攝的雙目圖像數(shù)據(jù)；

根據(jù)得到的雙目圖像數(shù)據(jù)，選擇特征點(diǎn)；

根據(jù)得到的特征點(diǎn)位置，計(jì)算特征點(diǎn)的描述子；

根據(jù)兩幅圖像的描述子進(jìn)行匹配，剔除誤匹配點(diǎn)，輸出最終的匹配點(diǎn)對；

其中，至少采用基于雙目相機(jī)的幾何約束條件進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：基于兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)關(guān)系進(jìn)行約束，若兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)相同或者差值在一定的像素范圍內(nèi)，則認(rèn)為匹配正確；若兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)不同或者差值超過了設(shè)定的范圍閾值，則認(rèn)為這一對特征點(diǎn)是誤匹配；

采用基于雙目相機(jī)的幾何約束條件進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除后，繼續(xù)利用特征點(diǎn)的質(zhì)心進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：

求解兩幅圖像中全部特征點(diǎn)的質(zhì)心，得到質(zhì)心的二維坐標(biāo)；

計(jì)算質(zhì)心與各個(gè)特征點(diǎn)的角系數(shù)；任一個(gè)特征點(diǎn)的角系數(shù)為此特征點(diǎn)與質(zhì)心的縱坐標(biāo)之差除以橫坐標(biāo)之差；

若對于兩個(gè)對應(yīng)的特征點(diǎn)，與質(zhì)心角系數(shù)的乘積不為負(fù)，則認(rèn)為是正確的匹配點(diǎn)；若角系數(shù)的乘積為負(fù)數(shù)，則認(rèn)為是這對特征點(diǎn)匹配錯(cuò)誤；

利用特征點(diǎn)的質(zhì)心進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除后，繼續(xù)基于特征點(diǎn)關(guān)聯(lián)性進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：分別計(jì)算每一個(gè)特征點(diǎn)與其他特征點(diǎn)的角系數(shù)，并計(jì)算對應(yīng)角系數(shù)的乘積：若存在乘積為負(fù)的情況，則認(rèn)為該特征點(diǎn)為誤匹配；否則認(rèn)為匹配正確。

2.一種雙目視覺特征點(diǎn)匹配系統(tǒng)，其特征在于：包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，被配置為：獲取雙目相機(jī)拍攝的雙目圖像數(shù)據(jù)；

特征點(diǎn)選擇模塊，被配置為：根據(jù)得到的雙目圖像數(shù)據(jù)，選擇特征點(diǎn)；

描述子計(jì)算模塊，被配置為：根據(jù)得到的特征點(diǎn)位置，計(jì)算特征點(diǎn)的描述子；

誤匹配點(diǎn)剔除模塊，被配置為：根據(jù)兩幅圖像的描述子進(jìn)行匹配，剔除誤匹配點(diǎn)，輸出最終的匹配點(diǎn)對；

其中，至少采用基于雙目相機(jī)的幾何約束條件進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：基于兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)關(guān)系進(jìn)行約束，若兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)相同或者差值在一定的像素范圍內(nèi)，則認(rèn)為匹配正確；若兩個(gè)對應(yīng)特征點(diǎn)的行坐標(biāo)不同或者差值超過了設(shè)定的范圍閾值，則認(rèn)為這一對特征點(diǎn)是誤匹配；

采用基于雙目相機(jī)的幾何約束條件進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除后，繼續(xù)利用特征點(diǎn)的質(zhì)心進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：

求解兩幅圖像中全部特征點(diǎn)的質(zhì)心，得到質(zhì)心的二維坐標(biāo)；

計(jì)算質(zhì)心與各個(gè)特征點(diǎn)的角系數(shù)；任一個(gè)特征點(diǎn)的角系數(shù)為此特征點(diǎn)與質(zhì)心的縱坐標(biāo)之差除以橫坐標(biāo)之差；

若對于兩個(gè)對應(yīng)的特征點(diǎn)，與質(zhì)心角系數(shù)的乘積不為負(fù)，則認(rèn)為是正確的匹配點(diǎn)；若角系數(shù)的乘積為負(fù)數(shù)，則認(rèn)為是這對特征點(diǎn)匹配錯(cuò)誤；

利用特征點(diǎn)的質(zhì)心進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除后，繼續(xù)基于特征點(diǎn)關(guān)聯(lián)性進(jìn)行誤匹配點(diǎn)的剔除；具體為：分別計(jì)算每一個(gè)特征點(diǎn)與其他特征點(diǎn)的角系數(shù)，并計(jì)算對應(yīng)角系數(shù)的乘積：若存在乘積為負(fù)的情況，則認(rèn)為該特征點(diǎn)為誤匹配；否則認(rèn)為匹配正確。

3.一種介質(zhì)，其上存儲有程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的雙目視覺特征點(diǎn)匹配方法中的步驟。

4.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的雙目視覺特征點(diǎn)匹配方法中的步驟。