專利名稱：一種標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)行業(yè)視覺信息處理領(lǐng)域，特別是一種標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法。
背景技術(shù)：
在單目視覺的目標(biāo)識(shí)別與定位技術(shù)中，基于標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別和定位有著較為廣泛的應(yīng)用。目前，對(duì)標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別大多是通過提取顏色特征、紋理特征、形狀特征以及綜合多種特征的方式進(jìn)行的。在識(shí)別的基礎(chǔ)上，利用關(guān)于標(biāo)識(shí)塊尺寸和位姿的先驗(yàn)知識(shí)和其在圖像中的信息，通過基于投影幾何原理可以計(jì)算標(biāo)識(shí)塊相對(duì)與視覺傳感器的空間位置。但是， 目前的基于標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)識(shí)別中，形狀設(shè)置不盡理想，算法復(fù)雜度較高，環(huán)境適應(yīng)性有待提高，難以達(dá)到快速、準(zhǔn)確定位的要求。發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題
為了增強(qiáng)視覺識(shí)別與定位系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)能力，提高定位的精度，本發(fā)明提供了一種標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法。
( 二 )技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種標(biāo)識(shí)塊。該標(biāo)識(shí)塊包括圓形外環(huán)，具有第一飽和色，該圓形外環(huán)圍成標(biāo)識(shí)塊的中心區(qū)域；N條放射輻條，具有不同于第一飽和色的第二飽和色，該N條放射輻條設(shè)置于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域內(nèi)，以中心對(duì)稱的方式分布在標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍，且靠近中心的部分由外向內(nèi)逐漸變細(xì)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種基于上述標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法。該方法包括將標(biāo)識(shí)塊放置于目標(biāo)上；使用視覺傳感器采集包含標(biāo)識(shí)塊的圖像；對(duì)于圖像中的每一個(gè)點(diǎn)，基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征、標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征以及標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)邊沿顏色跳變特征進(jìn)行逐個(gè)特征的判斷，如果該點(diǎn)不滿足上述全部特征中的一個(gè)特征，則去除該點(diǎn)，判斷圖像中的下一個(gè)點(diǎn)；如果該點(diǎn)滿足上全部特征，則把該點(diǎn)存入表征標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的結(jié)果點(diǎn)集中；求取結(jié)果點(diǎn)集中各點(diǎn)坐標(biāo)的平均值，即得到標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的坐標(biāo)，完成對(duì)標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別；獲取識(shí)別到的標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)徑長(zhǎng)度，其中，標(biāo)識(shí)塊的圓形外環(huán)在圖像中體現(xiàn)為一個(gè)偏心率隨視角變化而變化的橢圓，該橢圓長(zhǎng)軸以像素為單位的長(zhǎng)度作為標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)徑的長(zhǎng)度，進(jìn)而結(jié)合標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)相對(duì)于視覺傳感器的空間位置，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位。
(三)有益效果
本發(fā)明標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法，以圖像區(qū)域間顏色差值以及形狀作為主要識(shí)別特征，不需要對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，計(jì)算量較小，實(shí)時(shí)性好，環(huán)境適用性較強(qiáng)，定位較精確。


圖1是本發(fā)明標(biāo)識(shí)塊的示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例中使用的一種標(biāo)識(shí)塊示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例目標(biāo)定位方法中標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板；
圖4是本發(fā)明實(shí)施例目標(biāo)定位方法中標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第二圖像模板；
圖5(a)為本發(fā)明實(shí)施例目標(biāo)定位方法中視覺傳感器采集到的圖像，以及對(duì)配備圖2所示標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)識(shí)別結(jié)果(用圓圈圈出)；
圖5(b)為圖5(a)所述圖像中滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征的像素點(diǎn)；
圖5(c)為圖5(a)所述圖像中同時(shí)滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征的像素點(diǎn)；
圖5(d)為圖5(a)所述圖像中同時(shí)滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱特征的像素點(diǎn)；
圖5(e)為圖5(a)所述圖像中同時(shí)滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征的像素點(diǎn)；
圖5(f)為圖5(a)所述圖像中同時(shí)滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征、標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征的像素點(diǎn)；
圖5(g)為圖5(a)所述圖像中同時(shí)滿足標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征、標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征、標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)邊沿顏色跳變特征的像素點(diǎn)；
圖6是本發(fā)明實(shí)施例目標(biāo)定位方法對(duì)一運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的定位結(jié)果。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。雖然本文可提供包含特定值的參數(shù)的示范，但應(yīng)了解，參數(shù)無需確切等于相應(yīng)的值，而是可在可接受的誤差容限或設(shè)計(jì)約束內(nèi)近似于所述值。
本發(fā)明提供了一種標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法，目標(biāo)上放置有預(yù)先設(shè)定的標(biāo)識(shí)塊，通過對(duì)標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別與定位完成目標(biāo)的識(shí)別與定位。
所設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)塊如圖1所示，包括第一飽和色的圓形外環(huán)、圓形外環(huán)圍成的標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域，標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域內(nèi)有N條放射輻條第一放射輻條，第二放射輻條，……，第N放射輻條，除N條放射輻條之外的區(qū)域?yàn)榧儼咨?，?dāng)然也可以為其他與圓形外環(huán)和放射輻條產(chǎn)生強(qiáng)烈顏色對(duì)比的其他顏色，其中，N為偶數(shù)，一般在4-10之間。這些放射輻條具有第二飽和色，以中心對(duì)稱的方式分布在標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍，且輻條靠近中心部分由四周向中心逐漸變細(xì)。需要說明的是，在本發(fā)明中認(rèn)為R、G、B分量中，某一分量值比另外兩個(gè)分量都大MO以上的顏色為飽和色，為敘述方便，將最大的分量稱為該飽和色的主分量，另外兩個(gè)分量稱為該飽和色的副分量。本發(fā)明的標(biāo)識(shí)塊設(shè)計(jì)使得當(dāng)標(biāo)識(shí)塊和視覺傳感器之間的距離發(fā)生變化時(shí)，標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)附近區(qū)域的圖像變化較小，從而更加有利于目標(biāo)的定位。
本發(fā)明在上述標(biāo)識(shí)塊的基礎(chǔ)上，提出一種目標(biāo)定位方法，具體包括
(一 )將所述標(biāo)識(shí)塊放置于目標(biāo)上。
( 二)使用視覺傳感器采集包含所述標(biāo)識(shí)塊的圖像。
(三)基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征、標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征以及標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)邊沿顏色跳變特征，對(duì)圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，進(jìn)行逐個(gè)特征的判斷，如果該點(diǎn)不滿足上述全部特征中的一個(gè)特征，則去除該點(diǎn)，判斷所述圖像中的下一個(gè)點(diǎn)；如果該點(diǎn)滿足上全部特征，則把該點(diǎn)存入表征標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的結(jié)果點(diǎn)集中。求取結(jié)果點(diǎn)集中各點(diǎn)坐標(biāo)的平均值，即得到標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的坐標(biāo)，完成對(duì)標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別。
下面以圖2所示的標(biāo)識(shí)塊為例，對(duì)本發(fā)明的目標(biāo)定位方法進(jìn)行具體介紹，其中第一飽和色為飽和紅色，第二飽和色為飽和藍(lán)色，放射輻條數(shù)為6，第一放射輻條和第二放射輻條的夾角為40度，第二放射輻條和第三放射輻條的夾角為100度，第三放射輻條和第四放射輻條的夾角為40度，第四放射輻條和第五放射輻條的夾角為40度，第五放射輻條和第六放射輻條的夾角為100度，第六放射輻條和第一放射輻條的夾角為40度；作為第一飽和色的飽和紅色，其R分量比G分量和B分量大MO以上，于是，飽和紅色的主分量為R分量， 飽和紅色的副分量為G分量和B分量；作為第二飽和色的飽和藍(lán)色，其B分量比G分量和R 分量大MO以上，于是，飽和藍(lán)色的主分量為B分量，飽和藍(lán)色的副分量為G分量和R分量。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，標(biāo)識(shí)塊的顏色和輻條數(shù)均可以在需要的范圍內(nèi)合理選擇，此處不再贅述。
1)基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征的判斷
利用標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征對(duì)圖像中的各像素點(diǎn)進(jìn)行判斷，像素點(diǎn)的R、G、B三個(gè)顏色分量中任何一個(gè)分量大于T1，該點(diǎn)被去除，其中T1為設(shè)定閾值。
2)基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征的判斷
標(biāo)識(shí)塊中心部分包含飽和藍(lán)色的輻條，從圖2中可以看到，由于輻條的分布形式， 在中點(diǎn)的正上方和正下方形成一塊較大的純白色扇形區(qū)域。構(gòu)建如圖3所示的標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板，以標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的正上方、正下方P個(gè)像素的點(diǎn)為中心選取NXM的矩形圖像區(qū)域Qu、Qd，以標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的正左方、正右方q個(gè)像素的點(diǎn)為中心選取NXM的矩形圖像區(qū)域Ωρ Ωρ同時(shí)，以標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的左/右q個(gè)像素、上方P個(gè)像素的點(diǎn)為中心選取NXM的矩形圖像區(qū)域Ω 、Ω—以標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的左/右q個(gè)像素、下方ρ個(gè)像素的點(diǎn)為中心選取NXM的矩形圖像區(qū)域Ω 、Qdr0由模板可知，如果像素點(diǎn)是標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)，其 R、G分量將明顯小于其正上方、正下方純白區(qū)域?qū)?yīng)分量的均值。對(duì)于待判斷像素點(diǎn)，按照與圖3所示的標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板同樣的方式獲取圖像區(qū)域Ω〖(t = u, d，r, 1， ul,ur, dl，dr)，并計(jì)算Ω= ,Ω〗這兩個(gè)區(qū)域R、G分量(即與第二飽和色的兩個(gè)副分量相同的分量)的均值，將得到的R分量和G分量的均值分別減去像素點(diǎn)相應(yīng)的顏色分量，若其中任何一個(gè)差值小于設(shè)定閾值T2，則該點(diǎn)被去除。
3)基于中心對(duì)稱的判斷
設(shè)圖像區(qū)域Qt(t = u，d，r, 1，ul，ur, dl, dr)(見圖3)的顏色向量為Giu = [sK￡U，Scfit, ^iu],其中
權(quán)利要求
1.一種標(biāo)識(shí)塊，其特征在于，包括圓形外環(huán)，具有第一飽和色，該圓形外環(huán)圍成所述標(biāo)識(shí)塊的中心區(qū)域；N條放射輻條，具有不同于所述第一飽和色的第二飽和色，該N條放射輻條設(shè)置于所述標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域內(nèi)，以中心對(duì)稱的方式分布在標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍，且靠近中心的部分由外向內(nèi)逐漸變細(xì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)識(shí)塊，其特征在于所述放射輻條為偶數(shù)條，所述數(shù)量介于 4至10之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的標(biāo)識(shí)塊，其特征在于所述放射輻條中任意兩條間的夾角不小于30度，且標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)正上方、正下方均無放射輻條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)識(shí)塊，其特征在于所述第一飽和色和第二飽和色的R、G、 B分量中，某一分量值比另外兩個(gè)分量值大MO以上，為敘述方便，將最大的分量稱為該飽和色的主分量，另外兩個(gè)分量稱為該飽和色的副分量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)識(shí)塊，其特征在于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域除所述N條放射輻條之外的區(qū)域?yàn)榧儼咨?br> 6.一種基于標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)塊包括圓形外環(huán)，具有第一飽和色，該圓形外環(huán)圍成所述標(biāo)識(shí)塊的中心區(qū)域；N條放射輻條，具有不同于所述第一飽和色的第二飽和色，N條放射輻條設(shè)置于所述標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域內(nèi)，以中心對(duì)稱的方式分布在標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍，且靠近中心的部分由外向內(nèi)逐漸變細(xì)；所述方法包括將所述標(biāo)識(shí)塊放置于目標(biāo)上；使用視覺傳感器采集包含所述標(biāo)識(shí)塊的圖像；對(duì)于所述圖像中的每一個(gè)點(diǎn)，基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱、標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征、標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征以及標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)邊沿顏色跳變特征進(jìn)行逐個(gè)特征的判斷，如果該點(diǎn)不滿足上述全部特征中的一個(gè)特征，則去除該點(diǎn)，判斷所述圖像中的下一個(gè)點(diǎn)；如果該點(diǎn)滿足上全部特征，則把該點(diǎn)存入表征標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的結(jié)果點(diǎn)集中；求取結(jié)果點(diǎn)集中各點(diǎn)坐標(biāo)的平均值，即得到標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的坐標(biāo)，完成對(duì)標(biāo)識(shí)塊的識(shí)別，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別；獲取識(shí)別到的標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)徑長(zhǎng)度，其中，標(biāo)識(shí)塊的圓形外環(huán)在圖像中體現(xiàn)為一個(gè)偏心率隨視角變化而變化的橢圓，該橢圓長(zhǎng)軸以像素為單位的長(zhǎng)度作為標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)徑的長(zhǎng)度，進(jìn)而結(jié)合所述標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的圖像坐標(biāo)，計(jì)算出標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)相對(duì)于視覺傳感器的空間位置，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位。
7.如權(quán)利要求6所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征、中心對(duì)稱和標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征，是基于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板進(jìn)行計(jì)算的，且標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板的特征是從標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍的正上、正下、正左、正右、左上、右上、左下、右下八塊矩形圖像區(qū)域中提取的。
8.如權(quán)利要求6所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)顏色特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括獲取像素點(diǎn)的R、G、B三個(gè)分量；如果所述R、G、B三個(gè)分量中任意一個(gè)大于閾值T1，則去除該像素點(diǎn)，否則，保留該像素點(diǎn)ο
9.如權(quán)利要求7所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)與其上下區(qū)域顏色差值特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括按照與標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板同樣的方式獲取像素點(diǎn)正上方、正下方矩形圖像區(qū)域；對(duì)于正上方、正下方矩形圖像區(qū)域的每一塊，用其與第二飽和色兩個(gè)副分量相同分量的均值分別減去該像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色分量值，差值小于閾值T2的像素點(diǎn)被去除。
10.如權(quán)利要求7所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于中心對(duì)稱特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括按照與標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板同樣的方式獲取像素點(diǎn)正上、正下、正左、正右、 左上、右上、左下、右下八塊矩形圖像區(qū)域；任意相互對(duì)稱的兩塊矩形圖像區(qū)域R、G、B分量均值差值的絕對(duì)值大于閾值Tcs的像素點(diǎn)被去除。
11.如權(quán)利要求7所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)四周顏色差值特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括按照與標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第一圖像模板同樣的方式獲取像素點(diǎn)正上、正下、正左、正右、 左上、右上、左下、右下八塊矩形圖像區(qū)域；用正上、正下矩形圖像區(qū)域與第二飽和色兩個(gè)副分量相同分量的均值分別與和其相鄰的矩形圖像區(qū)域?qū)?yīng)顏色分量均值相減，得到的差值不全大于閾值T3的像素點(diǎn)被去除；用正上和左上兩個(gè)矩形圖像區(qū)域與第二飽和色兩個(gè)副分量相同分量的均值的差值分別與正下和右下兩個(gè)矩形圖像區(qū)域?qū)?yīng)顏色分量的均值的差值相減，得到的差值的絕對(duì)值不全小于閾值T4的像素點(diǎn)被去除；用正上和右上兩個(gè)矩形圖像區(qū)域與第二飽和色兩個(gè)副分量相同分量的均值的差值分別與正下和左下兩個(gè)矩形圖像區(qū)域?qū)?yīng)顏色分量的均值的差值相減，得到的差值的絕對(duì)值不全小于閾值T4的像素點(diǎn)被去除；用正上和正右兩個(gè)矩形圖像區(qū)域與第二飽和色兩個(gè)副分量相同分量的均值的差值分別與正下和正左兩個(gè)矩形圖像區(qū)域?qū)?yīng)顏色分量的均值的差值相減，得到的差值的絕對(duì)值不全小于閾值T4的像素點(diǎn)被去除。
12.如權(quán)利要求6所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征，是基于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第二圖像模板進(jìn)行計(jì)算的，且標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第二圖像模板的特征是從環(huán)繞標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)的封閉凸曲線經(jīng)過像素點(diǎn)中提取的。
13.如權(quán)利要求12所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域輻條數(shù)特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括以像素點(diǎn)為中心構(gòu)造一系列封閉凸曲線；獲取所述封閉凸曲線經(jīng)過的所有點(diǎn)的與第二飽和色兩個(gè)副分量之一相同的分量發(fā)生明顯起伏的次數(shù)；如果該次數(shù)與標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域第二圖像模板的特征不一致，則去除該像素點(diǎn)，否則，保留該像素點(diǎn)。
14.如權(quán)利要求6所述的目標(biāo)定位方法，其特征在于，所述基于標(biāo)識(shí)塊外環(huán)內(nèi)邊沿顏色跳變特征對(duì)圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷的步驟包括從像素點(diǎn)出發(fā)，分別沿其正上方、正下方相互成180度的兩條射線逐點(diǎn)搜索第一個(gè)白色向第一飽和色的跳變沿；在第一條射線中，像素點(diǎn)至第一個(gè)白色向第一飽和色跳變沿的步數(shù)& ； 在第二條射線中，像素點(diǎn)至第一個(gè)白色向第一飽和色跳變沿的步數(shù)如果滿足條件N1 < Su/Sd < N2，則保留該像素點(diǎn)；否則，去除該像素點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法。該標(biāo)識(shí)塊包括圓形外環(huán)，具有第一飽和色，該圓形外環(huán)圍成標(biāo)識(shí)塊的中心區(qū)域；N條放射輻條，具有不同于第一飽和色的第二飽和色，該N條放射輻條設(shè)置于標(biāo)識(shí)塊中心區(qū)域內(nèi)，以中心對(duì)稱的方式分布在標(biāo)識(shí)塊中心點(diǎn)周圍，且靠近中心的部分由外向內(nèi)逐漸變細(xì)。本發(fā)明標(biāo)識(shí)塊及基于該標(biāo)識(shí)塊的目標(biāo)定位方法，以圖像區(qū)域間顏色差值以及形狀作為主要識(shí)別特征，不需要對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，計(jì)算量較小，實(shí)時(shí)性好，環(huán)境適用性較強(qiáng)，定位較精確。
文檔編號(hào)G06K9/00GK102496003SQ20111037198
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者劉希龍, 周超, 曹志強(qiáng), 譚民 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所