一种目标检测方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种目标检测方法、装置及计算机可读存储介质。本发明专利技术提供的目标检测方法，获取多个候选模板，每个候选模板包括有多个模板特征点及其特征方向，不同的候选模板对应于不同的目标姿态；从待检测图像中提取图像特征点及其特征方向；针对所述待检测图像中的每个待匹配的位置点，分别计算得到每个所述候选模板在该位置点的匹配度，并将最大匹配度的候选模板的目标姿态以及匹配度，作为所述目标位于该位置点的目标姿态和匹配度。本发明专利技术实施例提供的目标检测方法、装置及计算机可读存储介质，将变形率引入到匹配度的计算中，在目标发生形变的情况下，仍然能够实现较好的目标识别和定位的效果，提高目标检测结果的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种目标检测方法、装置及计算机可读存储介质
本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种目标检测方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
基于模板匹配的目标识别和定位一直以来都是一项关键的技术，该技术广泛应用于实际生产中的各个领域，如工厂自动化流水线上的工件位姿的自动识别、印刷品上印章、商标、邮戳等标志物的检测，等等。例如，现有技术的一种基于模板匹配的目标检测方法，利用有向点集构造目标模型，基于有向点集和图像对应点的方向差别计算匹配度值。同时，该方法还利用金字塔建模的方法构造不同层级的目标模板，从而实现了对不同尺度目标的检测。在实际应用中，待检测图像中的目标可能发生了变形。例如，当在高温空气中拍摄目标，或者在水下拍摄目标时，目标图像可能会发生形变。又例如，当目标的材质是橡胶、塑料等非刚性材料时，目标本身可能因为外力因素发生了形变，此时采集的目标图像也会发生形变。在目标发生了形变的应用场景中，现有技术的目标识别方法通常难以实现较好的目标识别和定位。
技术实现思路
本专利技术的至少一个实施例提供了一种目标检测方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目标检测方法，其特征在于，包括：/n获取多个候选模板，每个候选模板包括有多个模板特征点及其特征方向，不同的候选模板对应于不同的目标姿态；/n从待检测图像中提取图像特征点及其特征方向；/n针对所述待检测图像中的每个待匹配的位置点，分别计算得到每个所述候选模板在该位置点的匹配度，并将最大匹配度的候选模板的目标姿态以及匹配度，作为所述目标位于该位置点的目标姿态和匹配度。/n

【技术特征摘要】
1.一种目标检测方法，其特征在于，包括：
获取多个候选模板，每个候选模板包括有多个模板特征点及其特征方向，不同的候选模板对应于不同的目标姿态；
从待检测图像中提取图像特征点及其特征方向；
针对所述待检测图像中的每个待匹配的位置点，分别计算得到每个所述候选模板在该位置点的匹配度，并将最大匹配度的候选模板的目标姿态以及匹配度，作为所述目标位于该位置点的目标姿态和匹配度。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算第一候选模板在第一位置点的匹配度，包括：
基于预设变形率、特征点间的方向和距离，查找所述第一候选模板上的每个模板特征点所对应的图像特征点；
遍历所述第一候选模板上的每个模板特征点，针对当前遍历的第一模板特征点，根据该第一模板特征点与对应的第一图像特征点的几何相似性，计算该第一模板特征点的局部匹配度；根据该第一模板特征点的全局描述子与第一图像特征点的全局描述子之间的相似性，计算该第一模板特征点的全局匹配度；
根据所述第一候选模板的每个模板特征点的局部匹配度和全局匹配度，计算得到所述第一候选模板在所述第一位置点的匹配度。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在计算得到所述待检测图像中的每个待匹配的位置点的目标姿态和匹配度之后，还包括：
通过聚类算法，对所述每个待匹配的位置点的匹配度进行聚类处理，获得至少一个聚类中心点，将所述聚类中心点对应的匹配度和目标姿态，作为目标检测结果进行输出。


4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，查找所述第一候选模板上的每个模板特征点所对应的图像特征点的步骤，包括：
针对所述第一候选模板上的第二模板特征点，从所述图像特征点中筛选出第一类图像特征点，所述第一类图像特征点与所述第二模板特征点的特征方向之间的夹角小于第一门限，且与所述第二模板特征点之间的距离小于第二门限，其中，所述第一门限与所述变形率指示的变形程度正相关，所述第二门限与所述变形率指示的变形程度正相关；
从所述第一类图像特征点中选择出梯度值最大的图像特征点，作为所述第二模板特征点对应的图像特征点。


5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，查找所述第一候选模板上的每个模板特征点所对应的图像特征点的步骤，包括：
针对所述第一候选模板上的第三模板特征点，从所述图像特征点中筛选出第二类图像特征点，所述第二类图像特征点的梯度值大于一梯度阈值，且位于第一区域内，并与所述第三模板特征点的特征方向之间的夹角小于第三门限，所述第一区域是与所述第三模板特征点之间的距离小于第四门限的区域；其中，所述第三门限与所述变形率指示的变形程度正相关，所述第四门限与所述变形率指示的变形程度正相关；
从所述第二类图像特征点中选择出与所述第三模板特征点之间的距离最小的图像特征点，作为所述第三模板特征点对应的图像特征点。


6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算该第一模板特征点的局部匹配度的步骤，包括：
计算该第一模板特征点与第一图像特征点之间的第一距离，生成第一距离参数，所述第一距离参数与所述第一距离负相关；
计算第一模板特征点与第一图像特征点的特征方向之间的第一夹角，生成第一夹角参数，所述第一夹角参数与所述第一夹角负相关；
对所述第一距离参数和第一夹角参数进行加权求和，得到该第一模板特征点的局部匹配度。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，计算该第一模板特征点的全局匹配度的步骤，包括：
根据该第一模板特征点与第一点集的各个点之间的几何关系，生成该第一模板特征点的第一全局描述子，所述第一点集为第一候选模板中除该第一模板特征点外的剩余模板特征点的集合；
根据该第一图像特征点与第二点集的各个点之间的几何关系，生成该第一图像特征点的第二全局描述子，所述第二点集为所述第一点集中的各个模板特征点对应的图像特征点的集合；
计算所述第一全局描述子与第二全局描述子之间的矢量距离，并根据所述矢量距离计算得到该第一模板特征点的全局匹配度，其中，该第一模板特征点的全局匹配度与所述矢量距离负相关。


8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算得到所述第一候选模板在所述第一位置点的匹配度的步骤，包括：
对每个模板特征点的局部匹配度和全局匹配度进行加权求和，得到该模板特征点的匹配度参数；
对所述第一候选模板的各个模板特征点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅飞，王晓霞，王志成，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP