一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法技术

本发明专利技术是一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法，步骤如下：利用目标实物图建立目标坐标系和原点坐标系；对成像的相机内参数进行标定，得到畸变参数(k1,k2,k3,p1,p2)以及相机主点方向像素，焦距(ux,uy,fx,fy)；利用相机内参数和目标点在原点坐标系中的位置参数，得到相机光轴坐标系相对于原点坐标系的位置和角度偏移量(P1,P2,P3,α,β,γ)。结合图像摄影测量方法和图像处理方法，首先利用图像处理方法对图像进行预处理，提高图像信噪比，对图像进行阈值分割完成目标与背景的分离，并进行多目标捕获和标记处理，统计各个目标相对应的特征参数；然后利用视觉测量方法对目标进一步识别出真实目标以及对应的目标标号。该方法抗干扰能力强，能够有效针对旋转，光照，以及伪目标干扰等情形。

An Image Target Recognition Method Based on Monocular Vision Measurement

【技术实现步骤摘要】
一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法
本专利技术属于数字图像处理及计算机视觉
，涉及一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法，实现对图像中的合作点目标识别，识别效果和速度良好，抗干扰能力强。在多种杂光干扰和多个虚假目标的干扰情形下，对于目标的快速运动以及遮挡后的重新识别过程有很好的效果。
技术介绍
对于合作点目标的识别通常应用在目标物体定位中，通过识别出信标特征点以及对应序号，利用视觉测量方法便可以得到目标当前的位置和姿态信息。因此图像目标识别的正确性以及抗干扰能力直接决定了后端姿态和位置测量的准确性和连续性。目前常用的多目标检测与识别方法更多地利用多幅图像或一些特征信息来增加处理的信息量，比如利用目标区别于背景的静态特征信息，包括亮度，能量集中度，面积等先验信息剔除伪目标；利用目标之间的固有几何关系，包括长宽比，几何形状等识别出对应的点号顺序；利用多轨迹关联方法将多目标从多个候选目标中提出，包括目标移动速度以及多个目标点同速度大小和方向等信息识别出真实目标点。但是上述方法在面对光照变化和大姿态变化时，灰度和能量信息适应性就变得较差，几何关系也会发生极大的变化，识别错误可能性非本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法，其特征在于：包括具体步骤如下：步骤S1：以目标点1，建立信标点目标坐标系xHyHzH和参考坐标系XYZ，分别得到目标点2、3、4在目标坐标系和参考坐标系中的坐标值(xHn,yHn,zHn)、(Xn,Yn,Zn)，参考坐标系的原点理论上可以取任意点，一般为了简便取目标装置放置不动时信标点一为原点；步骤S2：对成像的相机内参数进行标定，得到相机的畸变参数(k1,k2,k3,p1,p2)，k1、k2、k3为相机切向畸变参数，p1、p2为相机径向畸变参数；相机水平轴和垂直轴的主点方向像素(ux,uy)，水平方向和垂直方向焦距(fx,fy)；利用相机内参数和目...

【技术特征摘要】
1.一种基于单目视觉测量的图像目标识别方法，其特征在于：包括具体步骤如下：步骤S1：以目标点1，建立信标点目标坐标系xHyHzH和参考坐标系XYZ，分别得到目标点2、3、4在目标坐标系和参考坐标系中的坐标值(xHn,yHn,zHn)、(Xn,Yn,Zn)，参考坐标系的原点理论上可以取任意点，一般为了简便取目标装置放置不动时信标点一为原点；步骤S2：对成像的相机内参数进行标定，得到相机的畸变参数(k1,k2,k3,p1,p2)，k1、k2、k3为相机切向畸变参数，p1、p2为相机径向畸变参数；相机水平轴和垂直轴的主点方向像素(ux,uy)，水平方向和垂直方向焦距(fx,fy)；利用相机内参数和目标点在参考坐标系中的坐标值(Xn,Yn,Zn)，得到相机光轴坐标系相对于参考坐标系的位置和角度偏移量(P1,P2,P3,α,β,γ)，P1、P2、P3分别为相机光轴坐标系相对于参考坐标系的X轴、Y轴、Z轴的位移量，α、β、γ分别为相机光轴坐标系相对于参考坐标系的X轴、Y轴、Z轴的角度偏差值；步骤S3：利用高通滤波的方法对输入图像进行滤波处理，滤除图像中背景杂波的干扰，提高图像的信噪比，有利于后面的信标点捕获和识别；步骤S4：通过统计图像灰度分布特性，利用自适应阈值方式进行图像分割，实现目标与背景的分离；通常分割后的图像存在大量的小面积虚假目标及孤立噪声点，大量虚假目标的出现给信标识别带来较大负担，因此需进一步通过腐蚀运算消除图...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾格，徐智勇，陆文，魏宇星，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51