[發明專利]一種基于圖像識別的圖像定位方法

在審

• 申請號: 202210351194.4
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114663645A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 張心語
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06V10/22
• 分類號: G06V10/22;G06V10/30
• 代理公司: 南京千語知識產權代理事務所(普通合伙) 32394
• 代理人: 祁文彥

1.一種基于圖像識別的圖像定位方法，用于識別CCD相機采集的圖片，圖片中有若干個定位圖案，其特征在于，包括以下步驟：

1)截取定位圖案，根據預設的坐標點，從圖片中截取邊長為a的正方形的圖案，其中包括一個定位圖案，作為待定位圖片；

2)去色，將所述待定位圖片轉換為黑白兩色；

3)去噪，對所述待定位圖片進行去噪處理；

4)逼近，設置一邊長為b的正方形作為校準正方形；校準正方形以所述待定位圖片的橫向中心線作為對稱軸，從左向右移動，直至左側的邊遇到第一個黑色的像素點k₁，取所述校準正方形的中心點記為O₁；校準正方形以所述待定位圖片的橫向中心線作為對稱軸，從右向左移動，直至右側的邊遇到第一個黑色的像素點k₂，取所述校準正方形的中心點記為O₂；校準正方形以所述待定位圖片的縱向中心線作為對稱軸，從上向下移動，直至上方的邊遇到第一個黑色的像素點k₃，取所述校準正方形的中心點記為O₃；校準正方形以所述待定位圖片的縱向中心線作為對稱軸，從下向上移動，直至下方的邊遇到第一個黑色的像素點k₄，取所述校準正方形的中心點記為O₄；

5)計算中心點，連接O₁和O₃、O₂和O₄，得到其相交點記為O₅；以O₅作為該定位圖案的中心點。

2.根據權利要求1所述的基于圖像識別的圖像定位方法，其特征在于，如果定位圖案為半徑為r的圓形，滿足rb。

3.根據權利要求1所述的基于圖像識別的圖像定位方法，其特征在于，如果定位圖案為邊長為l的正方形，滿足lb。

4.根據權利要求1所述的基于圖像識別的圖像定位方法，其特征在于，步驟5)中計算中心點O₅坐標的步驟為：創建坐標系，以所述待定位圖片的左下角的頂點為坐標系的原點，其經過原點的兩邊為坐標軸，像素點k₁和k₂的橫坐標分別記為x₁和x₂，像素點k₃和k₄的縱坐標分別記為y₃和y₄，計算得到O₁、O₃、O₂和O₄的坐標分別為(x₁+b/2，a/2)、(x₂-b/2，a/2)、(a/2，y₃-b/2)、(a/2，y₄+b/2)；

設直線O₁O₃的方程為：

y₅＝k₅x₅+c₁ (1)

代入O₁和O₃的坐標，解方程得到

k₅＝(2y₃-b-a)/(a-b-2x₁),

c₁＝y₃-b/2-(2ay₃-ab-a²⁾/(2a-2b-4x₁)；

設直線O₂O₄的方程為：

y₅＝k₆x₅+c₂ (2)

代入O₂和O₄的坐標，解方程得到

k₆＝(2y₄+b-a)/(a+b-2x₂)；

c₂＝y₄+b/2-(2a y₄+ab-a²⁾/(2a+2b-4x₂)；

求解方程(1)和(2)的方程組，得到：

x₅＝(c₂-c₁)/(k₅-k₆)

y₅＝(k₅c₂-k₅c₁)/(k₅-k₆)+c₁，即得到O₅的坐標(x₅,y₅)。