一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，具体步骤如下：变换相机的曝光时间，并采集不同曝光时间下的图像帧序列；根据所采集的图像帧序列和对应的曝光时间，对相机的响应函数进行标定；获取图像帧序列当前图像帧中的目标特征点信息；根据相机的响应函数和辐照度不变性假设，确定跟踪特征点在下一帧图像中的位置信息。本发明专利技术提供了一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，利用相机的响应函数，利用辐照度不变性对图像帧中的特征点进行逐帧跟踪，确定场景特征点在各图像帧中的位置信息，实现复杂光照情况下特征点的稳定跟踪。

【技术实现步骤摘要】
一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法
本专利技术涉及计算机视觉
，更具体的说是涉及一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法。
技术介绍
特征点跟踪技术是计算机视觉领域的核心课题之一，具有十分重要的意义和广泛的实用价值。近年来，随着特征点跟踪技术的快速发展，对于算法稳定性和适用性的要求也在日益增高。算法处理的场景越来越复杂，目标越来越广泛，传统的算法已无法满足人们的要求。对于实际场景中的特征点跟踪，相机自动曝光、场景切换时亮度变化较大的情况下，传统光流法的光度不变性假设难以成立，此时的光流法容易发生跟踪丢失的情况。此外，当场景中出现阳光、晴朗天空和人造强光照射的情况下，相机会自动调节曝光时间以平衡图像内灰度的分布，这也会导致特征点跟踪的丢失。因此，如何提供一种在相机自动曝光和视场光照剧烈变化下目标跟踪的特征点跟踪方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，利用相机的响应函数，利用辐照度不变性对图像帧中的特征点进行逐帧跟踪，确定场景特征点在各图像帧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，具体步骤如下：/n变换相机的曝光时间，并采集不同曝光时间下的图像帧序列；/n根据所采集的图像帧序列和对应的曝光时间，对相机的响应函数进行标定；获取图像帧序列当前图像帧中的目标特征点信息；/n根据相机的响应函数和辐照度不变性假设，确定跟踪特征点在下一帧图像中的位置信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，具体步骤如下：
变换相机的曝光时间，并采集不同曝光时间下的图像帧序列；
根据所采集的图像帧序列和对应的曝光时间，对相机的响应函数进行标定；获取图像帧序列当前图像帧中的目标特征点信息；
根据相机的响应函数和辐照度不变性假设，确定跟踪特征点在下一帧图像中的位置信息。


2.根据权利要求1所述的一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，对相机的相应函数进行标定的具体步骤包括：
在固定场景下采集相机响应函数标定所需的数据；
构建相机响应函数误差模型；
使用极大似然估计方法对响应函数进行求解。


3.根据权利要求1所述的一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，获取图像帧序列当前图像帧中的特征点信息的具体步骤包括：
预先选定提取目标特征点的阈值，在图像中进行FAST特征点提取，并计算目标特征点的响应值信息；
对图像进行分块，按图像块分别对响应值较低的冗余特征点进行剔除。


4.根据权利要求1所述的一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，根据相机的响应函数和辐照度不变性假设，确定跟踪特征点在下一帧图像中的位置信息的步骤包括：
计算并保存响应函数的导数信息；
构建图像金字塔，计算金字塔下层特征点在上层中对应的位置；
根据响应函数的导数信息和辐照度不变性假设，在第k+1帧中确定与第k帧中目标特征点对应的跟踪特征点。


5.根据权利要求3所述的一种针对相机自动曝光的特征点跟踪方法，其特征在于，剔除冗余特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵龙，多靖赟，毛家宁，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11