基于视觉交互的对象定位方法技术

技术编号:14361192 阅读:60 留言:0更新日期:2017-01-09 04:24
本发明专利技术公开了一种基于视觉交互的对象定位方法。包括通过图像采集装置以间隔T1采集图像数据以更新数据缓存的图像获取步骤;从数据缓存中读取数据,进行滤波,去除图像中所引入的随机噪声的图像去噪步骤;对采集的图像进行特征的提取;对图像中的目标特征进行坐标位置的轨迹拟定,进行位置定位的追踪。本发明专利技术通过采用间断时间进行图像获取,进行图像目标表征的获取,通过计算机进行表征位置的定位,然后对多图像的表征进行目标轨迹位置进行定位和位置的预判,有效的提高目标位置的定位,具有定位方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于人机定位
,特别是涉及基于视觉交互的对象定位方法
技术介绍
计算机视觉识别领域的发展逐渐由工业自动化、医学图像分析等工业领域甸以人为中心的应用领域发嵌。以人为中心的计算机视觉应用主要有:智能家居、老年人着护、视频会议、体育运动分析及健康评价等。随着人机交互技术的发展,多点触摸技术已成为应用热点。APPLE公司已将多点触摸技术引入至其新推出的IPAD中,大尺寸的电子白板也已实现对多点触摸技术的支持。随着后鼠标时代步入人们日常生活,交互的自然性问题显得尤为重要,交互技术也逐渐经历着由可交互时代向符合人体工程学的更自然交互时代发展。此外,目前的多点触摸技术存在如下应用限制:即操作者必须站在交互设备前面,且与交互设备有明显的物体接触,才能正常地进行交互。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于视觉交互的对象定位方法,通过采用间断时间进行图像获取,进行图像目标表征的获取,通过计算机进行表征位置的定位,然后对多图像的表征进行目标轨迹位置进行定位和位置的预判。本专利技术是通过以下技术方案实现的:本专利技术为基于视觉交互的对象定位方法,包括如下步骤:步骤一,通过图像采集装置以间隔T1采集图像数据以更新数据缓存的图像获取步骤;步骤二,从数据缓存中读取数据,进行滤波,去除图像中所引入的随机噪声的图像去噪步骤;步骤三,对采集的图像进行特征的提取,包括如下步骤:A1对图像建立基于各像素的色度和饱和度的背景模型的背景模型建立;A2在得到背景模型后,检测图像中的特征物体的特征物体;A3对经过特征物体检测步骤检测到的特征物体进行标记的特征物体标记;步骤四,对图像中的目标特征进行坐标位置的轨迹拟定,进行位置定位的追踪。优选地,所述特征物体标记步骤的具体步骤如下:把色调分为至少一个的色调区间,并为每个色调区间设定唯一对应的色调标记,对判断为特征物体的各像素点色调进行判断,根据各像素点的色调所落入的色调区间分配与该色调区间对应的色调标记,对判断为背景区域的像素点标记为背景标记。优选地,所述背景模型建立步骤的具体步骤如下:首先将去噪后的图像从RGB空间转换至HSV空间;累计计算当前帧图像前M帧图像中各像素点的色调与饱和度分量之和,并分别求每个像素点的色调均值与饱和度均值,其中M为大于1的自然数;累计计算当前帧图像前M帧差分图像中各像素点的色调与饱和度分量之和,并分别求其差分图像的色调均值与差分图像的饱和度均值。优选地,所述特征物体检测步骤的具体步骤为:将当前帧图像从RGB空间转换至HSV空间,并计算各像素点的色调与饱和度分量;对当前帧图像中每一像素点判断:其色调分量是否在对应像素点的背景模型色调取值范围内;其饱和度分量是否在对应像素点的背景模型饱和度取值范围内;如若该像素点的色调分量不在对应像素点的背景模型色调取值范围内且饱和度分量不在对应像素点的背景模型饱和度取值范围内,则将该像素判为特征物体,否则判为背景像素。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术通过采用间断时间进行图像获取,进行图像目标表征的获取,通过计算机进行表征位置的定位,然后对多图像的表征进行目标轨迹位置进行定位和位置的预判,有效的提高目标位置的定位,具有定位方便。当然,实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的基于视觉交互的对象定位方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示,本专利技术为基于视觉交互的对象定位方法,包括如下步骤:步骤一,通过图像采集装置以间隔T1采集图像数据以更新数据缓存的图像获取步骤;步骤二,从数据缓存中读取数据,进行滤波,去除图像中所引入的随机噪声的图像去噪步骤;步骤三,对采集的图像进行特征的提取,包括如下步骤:A1对图像建立基于各像素的色度和饱和度的背景模型的背景模型建立;A2在得到背景模型后,检测图像中的特征物体的特征物体;A3对经过特征物体检测步骤检测到的特征物体进行标记的特征物体标记;步骤四,对图像中的目标特征进行坐标位置的轨迹拟定,进行位置定位的追踪。其中,特征物体标记步骤的具体步骤如下:把色调分为至少一个的色调区间,并为每个色调区间设定唯一对应的色调标记,对判断为特征物体的各像素点色调进行判断,根据各像素点的色调所落入的色调区间分配与该色调区间对应的色调标记,对判断为背景区域的像素点标记为背景标记。其中,背景模型建立步骤的具体步骤如下:首先将去噪后的图像从RGB空间转换至HSV空间;累计计算当前帧图像前M帧图像中各像素点的色调与饱和度分量之和,并分别求每个像素点的色调均值与饱和度均值,其中M为大于1的自然数;累计计算当前帧图像前M帧差分图像中各像素点的色调与饱和度分量之和,并分别求其差分图像的色调均值与差分图像的饱和度均值。其中,特征物体检测步骤的具体步骤为:将当前帧图像从RGB空间转换至HSV空间,并计算各像素点的色调与饱和度分量;对当前帧图像中每一像素点判断:其色调分量是否在对应像素点的背景模型色调取值范围内;其饱和度分量是否在对应像素点的背景模型饱和度取值范围内;如若该像素点的色调分量不在对应像素点的背景模型色调取值范围内且饱和度分量不在对应像素点的背景模型饱和度取值范围内,则将该像素判为特征物体,否则判为背景像素。值得注意的是,上述系统实施例中,所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本专利技术的保护范围。另外,本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。以上公开的本专利技术优选实施例只是用于帮助阐述本专利技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该专利技术仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本专利技术的原理和实际应用,从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本专利技术。本专利技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网
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基于视觉交互的对象定位方法

【技术保护点】
基于视觉交互的对象定位方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一,通过图像采集装置以间隔T1采集图像数据以更新数据缓存的图像获取步骤;步骤二,从数据缓存中读取数据,进行滤波,去除图像中所引入的随机噪声的图像去噪步骤;步骤三,对采集的图像进行特征的提取,包括如下步骤:A1对图像建立基于各像素的色度和饱和度的背景模型的背景模型建立;A2在得到背景模型后,检测图像中的特征物体的特征物体;A3对经过特征物体检测步骤检测到的特征物体进行标记的特征物体标记;步骤四,对图像中的目标特征进行坐标位置的轨迹拟定,进行位置定位的追踪。

【技术特征摘要】
1.基于视觉交互的对象定位方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一,通过图像采集装置以间隔T1采集图像数据以更新数据缓存的图像获取步骤;步骤二,从数据缓存中读取数据,进行滤波,去除图像中所引入的随机噪声的图像去噪步骤;步骤三,对采集的图像进行特征的提取,包括如下步骤:A1对图像建立基于各像素的色度和饱和度的背景模型的背景模型建立;A2在得到背景模型后,检测图像中的特征物体的特征物体;A3对经过特征物体检测步骤检测到的特征物体进行标记的特征物体标记;步骤四,对图像中的目标特征进行坐标位置的轨迹拟定,进行位置定位的追踪。2.根据权利要求1所述的基于视觉交互的对象定位方法,其特征在于,所述特征物体标记步骤的具体步骤如下:把色调分为至少一个的色调区间,并为每个色调区间设定唯一对应的色调标记,对判断为特征物体的各像素点色调进行判断,根据各像素点的色调所落入的色调区间分配与该色调区间对应的色调标记,对判断为背景区域的像素点标记为背景标记。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:张磊
申请(专利权)人:合肥景昇信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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