一种基于全景和常规视觉的混合视觉目标定位方法与流程

文档序号:11865270阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于全景和常规视觉的混合视觉目标定位方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)混合视觉系统的标定;

(2)全景相机识别目标并计算全景图像中目标的方位角、透视相机旋转相应角度并拍摄全景相机识别到的目标;

(3)采用SIFT图像特征点匹配算法对混合视觉系统的共同视场中特征点进行匹配;

(4)计算所识别目标的三维信息对其进行定位;

所述的混合视觉系统,上半部分为一个全景相机,下半部分为一个透视相机;其中全景相机包括双曲面全方位成像反光镜(1),经全景相机环形透光玻璃支撑筒(2)支撑在全景相机支架底座(3)上,在全方位成像反光镜(1)下方全景相机环形透光玻璃支撑筒(2)内的全景相机支架底座(3)上,垂直向上设置有1394相机(4);作为透视相机的1394相机(5)垂直链接于可旋转的链接杆(6)并垂直链接在全景相机支架底座(3)上,透视相机环形透光玻璃支撑筒(7)支撑全景相机,置于透视相机支架底座(8)上。

2.根据权利要求1所述的一种基于全景和常规视觉的混合视觉目标定位方法,其特征在于:所述的混合视觉系统的标定是对极几何模型,其中全景相机由球形同一模型表示,透视相机用小孔模型表示,通过全景摄像机有效投影中心Om1、透视摄像机有效投影中心Om2和空间一点x的平面称为极平面,两个投影中心的连线称为基线,任意两张极平面均相交于基线;极平面与单位球相交于单位圆,该圆在全景图像上成像为一条二次曲线l1,该曲线称为全景图像极线;极平面与透视相机成像平面交于直线l2,该直线称为透视图像极线;同一张极平面π在两个摄像机像平面上成像的两条曲线l1,l2称为一对极线对应;基线与单位球相交于两点,其在全景相机像平面上的成像点为为全景图像极点,记为e11、e12;基线与透视相机平面交于e2为透视相机成像面极点,e11和e12是透视相机有效投影中心在全景视觉系统像平面上的成像点,e2则是全景视觉系统有效投影中心在透视相机像平面上的成像点;所有极平面组成了共基线的平面束,极平面在两个视觉系统成像平面上的投影曲线都相交于极点,组成共极点的平面曲线簇。

3.根据权利要求1所述的一种基于全景和常规视觉的混合视觉目标定位方法,其特征在于:所述的全景相机识别目标并计算全景图像中目标的方位角,主要步骤包括:

1)用基于分区的自适应阈值Canny边缘检测算法对全景图像进行边缘检测,对海天线边缘进行双阈值梯度方向过滤;

2)对图像边缘进行细化,使用基于最长曲线法海天线边缘提取算法进行椭圆拟合得到海天线边缘成像椭圆方程;

3)根据海天线椭圆方程对海天线上舰船目标进行检测;

4)根据标定的图像中心和识别的舰船目标中心点,计算目标相对于全景坐标系的方位角。

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