一种剔除野点的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种剔除野点的方法和装置，用于实现提高野点剔除的效率，减少计算量的技术效果。所述方法包括：获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；根据所述检测数据采集多个状态转移采样矩阵；基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；其中，所述备选运动模型用于表示所述图像采集单元可能发生的运动状态；以所述相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个所述备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的所述备选运动模型为最优运动模型，将不满足所述最优运动模型的所述匹配点作为野点剔除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种剔除野点的方法和装置。
技术介绍
为剔除相邻图像间特征匹配野点，有相关技术采用随机采样一致算法进行处理。具体来讲，首先进行大量随机采样；然后，基于采样点，估计出多个表示相机拍摄相邻两张图像的运动参数的备选模型；接下来，利用每对匹配点，对每个备选模型进行验证，以确认备选模型的满足程度；最终，筛选出满足最多匹配点的备选模型，将不满足这个备选模型的匹配点作为野点剔除。由上述描述可以看出，相关技术中剔除野点的方法不得不进行大量计算，进而导致处理效率低，且设备资源也被过多占用。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种剔除野点的方法和装置，用于实现提高野点剔除的效率，减少计算量的技术效果。第一方面，本专利技术提供了一种剔除野点的方法，包括：获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；其中，每个所述状态转移采样矩阵用于计算一个所述备选运动模型，所述备选运动模型用于表示所述图像采集单元可能发生的运动状态；以所述相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个所述备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的所述备选运动模型为最优运动模型，将不满足所述最优运动模型的所述匹配点作为野点剔除；所述匹配点为同一元素在所述相邻两帧图像中所对应的点。可选的，根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵，包括：基于所述检测数据，根据IMU运动学公式，获得表示所述IMU检测出的图像采集单元的运动状态的状态转移矩阵基于所述状态转移矩阵和预设的误差项exp(∈∧)，基于以下公式获得待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting：采集多个待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的函数值，以获得多个所述状态转移采样矩阵Tsample；其中，所述待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的一个函数值用于获得一个所述状态转移采样矩阵Tsample。可选的，述预设的误差项exp(∈∧)为服从(0，∑)正态分布的函数。可选的，基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型，包括：从所述状态转移采样矩阵Tsample中提取出表示所述图像采集单元可能发生的旋转的转置矩阵，以及提取出表示所述图像采集单元可能发生的平移的平移矩阵；基于所述平移矩阵和所述旋转矩阵，根据备用模型生成函数生成所述备选模型。可选的，从所述状态转移采样矩阵Tsample中提取出表示所述图像采集单元可能发生的旋转的转置矩阵，以及提取出表示所述图像采集单元可能发生的平移的平移矩阵，包括：提取所述状态转移采样矩阵Tsample前三行前三列的数据形成的第一子矩阵，并将所述第一子矩阵确定为所述转置矩阵R；提取所述状态转移采样矩阵Tsample第四行前三列的数据形成的第二子矩阵，并将所述第二子矩阵确定为所述平移矩阵p；基于所述平移矩阵和所述旋转矩阵，根据备用模型生成函数生成所述备选模型，包括：根据下列备用模型生成函数生成所述备选运动模型E：E＝Rp∧。第二方面，本专利技术提供了一种剔除野点的装置，包括：获取模块，用于获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；采集模块，用于根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；计算模块，用于基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；其中，每个所述状态转移采样矩阵用于计算一个所述备选运动模型，所述备选运动模型用于表示所述图像采集单元可能发生的运动状态；验证模块，用于以所述相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个所述备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的所述备选运动模型为最优运动模型，将不满足所述最优运动模型的所述匹配点作为野点剔除；所述匹配点为同一元素在所述相邻两帧图像中所对应的点。可选的，所述采集模块用于基于所述检测数据，根据IMU运动学公式，获得表示所述IMU检测出的图像采集单元的运动状态的状态转移矩阵基于所述状态转移矩阵和预设的误差项exp(∈∧)，基于以下公式获得待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting：采集多个待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的函数值，以获得多个所述状态转移采样矩阵Tsample；其中，所述待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的一个函数值用于获得一个所述状态转移采样矩阵Tsample。可选的，所述预设的误差项exp(∈∧)为服从(0，∑)正态分布的函数。可选的，所述计算模块用于从所述状态转移采样矩阵Tsample中提取出表示所述图像采集单元可能发生的旋转的转置矩阵，以及提取出表示所述图像采集单元可能发生的平移的平移矩阵；基于所述平移矩阵和所述旋转矩阵，根据备用模型生成函数生成所述备选模型。可选的，所述计算模块用于提取所述状态转移采样矩阵Tsample前三行前三列的数据形成的第一子矩阵，并将所述第一子矩阵确定为所述转置矩阵R；提取所述状态转移采样矩阵Tsample第四行前三列的数据形成的第二子矩阵，并将所述第二子矩阵确定为所述平移矩阵p；根据下列备用模型生成函数生成所述备选运动模型E：E＝Rp∧。本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：在本专利技术实施例中，首先获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；然后根据检测数据采集多个用于表示图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；接着，基于多个状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；最后，以相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的备选运动模型为最优运动模型，将不满足最优运动模型的匹配点作为野点剔除。由于本专利技术实施例中根据IMU的检测数据对图像采集单元采集单元的运动状态进行估计，所以计算出备选模型就不再是盲目的，也不需要再对大量采集数据进行计算。因此，提高了野点剔除的效率，减少了计算量。附图说明图1为本专利技术实施例中剔除野点的方法流程图；图2为本专利技术实施例中剔除野点的装置结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种剔除野点的方法和装置，用于实现提高野点剔除的效率，减少计算量的技术效果。为了解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案总体思路如下：在本专利技术实施例中，首先获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；然后根据检测数据采集多个用于表示图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；接着，基于多个状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；最后，以相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的备选运动模型为最优运动模型，将不满足最优运动模型的匹配点作为野点剔除。由于本专利技术实施例中根据IMU的检测数据对图像采集单元采集单元的运动状态进行估计，所以计算出备选模型就不再是盲目的，也不需要再对大量采集数据进行计算。因此，提高了野点剔除的效率，减少了计算量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种剔除野点的方法，其特征在于，包括：获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；其中，每个所述状态转移采样矩阵用于计算一个所述备选运动模型，所述备选运动模型用于表示所述图像采集单元可能发生的运动状态；以所述相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个所述备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的所述备选运动模型为最优运动模型，将不满足所述最优运动模型的所述匹配点作为野点剔除；所述匹配点为同一元素在所述相邻两帧图像中所对应的点。

【技术特征摘要】
1.一种剔除野点的方法，其特征在于，包括：获取由与图像采集单元相对位置固定的惯性测量单元IMU检测到的检测数据；根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵；基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型；其中，每个所述状态转移采样矩阵用于计算一个所述备选运动模型，所述备选运动模型用于表示所述图像采集单元可能发生的运动状态；以所述相邻两帧图像之间的多个匹配点对多个所述备选运动模型进行验证，并确定满足匹配点数量最多的所述备选运动模型为最优运动模型，将不满足所述最优运动模型的所述匹配点作为野点剔除；所述匹配点为同一元素在所述相邻两帧图像中所对应的点。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述检测数据采集多个用于表示所述图像采集单元采集相邻两帧图像之间可能发生的运动状态的状态转移采样矩阵，包括：基于所述检测数据，根据IMU运动学公式，获得表示所述IMU检测出的图像采集单元的运动状态的状态转移矩阵基于所述状态转移矩阵和预设的误差项exp(∈∧)，基于以下公式获得待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting：采集多个待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的函数值，以获得多个所述状态转移采样矩阵Tsample；其中，所述待采集的状态转移矩阵Tsample-waiting的一个函数值用于获得一个所述状态转移采样矩阵Tsample。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设的误差项exp(∈∧)为服从(0，∑)正态分布的函数。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于多个所述状态转移采样矩阵，计算出多个备选运动模型，包括：从所述状态转移采样矩阵Tsample中提取出表示所述图像采集单元可能发生的旋转的转置矩阵，以及提取出表示所述图像采集单元可能发生的平移的平移矩阵；基于所述平移矩阵和所述旋转矩阵，根据备用模型生成函数生成所述备选模型。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，从所述状态转移采样矩阵Tsample中提取出表示所述图像采集单元可能发生的旋转的转置矩阵，以及提取出表示所述图像采集单元可能发生的平移的平移矩阵，包括：提取所述状态转移采样矩阵Tsample前三行前三列的数据形成的第一子矩阵，并将所述第一子矩阵确定为所述转置矩阵R；提取所述状态转移采样矩阵Tsample第四行前三列的数据形成的第二子矩阵，并将所述第二子矩阵确定为所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞富民，
申请(专利权)人：纳恩博北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11