图像处理方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质制造方法及图纸

本公开提供一种图像处理方法、装置以及电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：获取目标三维坐标系下的第一目标三维图像；在所述第一目标三维图像中确定目标平面，所述目标平面包括目标三维点；将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点；根据所述目标二维点确定目标多边形和所述目标多边形的最小外接目标图形；将目标多边形与所述最小外接目标图形的面积比大于目标阈值的目标平面识别为所述第一目标三维图像中的第一目标图形，所述第一目标图形与所述最小外接目标图形的形状一致。本公开实施例提供的技术方案可以在第一目标三维图像中准确的识别出第一目标图形。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质
本公开涉及图像处理
，尤其涉及一种图像处理方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
目标识别及定位是人工智能机器视觉领域中非常重要的基础研究。其研究的目标就是通过图像信息、视频信息或者空间信息来对环境进行感知、对环境中的目标进行识别定位。例如对目标流水线中待抓取的目标圆柱体进行图像采集及识别定位，以便目标机械臂对该目标圆柱体进行抓取；再例如对足式机器人待落足的圆形梅花桩进行图像采集及识别，以便在足式机器人移动过程中控制足式机器人的落脚点。在相关技术中，可能会由于图像采集角度、被拍摄目标的颜色等导致待识别目标及其位置信息不能被准确的识别。因此，一种可以在目标图像中准确的定位目标并获取其空间位置信息的方法是极其具有意义的。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解。
技术实现思路
本公开实施例提供一种图像处理方法及装置、电子设备和计算机可读存储介质，能够在第一目标三维图像中准确地确定第一目标图形及其位置信息。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。本公开实施例提出一种图像处理方法，该方法包括：获取目标三维坐标系下的第一目标三维图像；在所述第一目标三维图像中确定目标平面，所述目标平面包括目标三维点；将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点；根据所述目标二维点确定目标多边形和所述目标多边形的最小外接目标图形；将目标多边形与所述最小外接目标图形的面积比大于目标阈值的目标平面识别为所述第一目标三维图像中的第一目标图形，所述第一目标图形与所述最小外接目标图形的形状一致。本公开实施例提供了一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：第一目标三维图像获取模块、目标平面获取模块、目标二维点获取模块、最小外接目标图形确定模块以及第一目标图形确定模块。其中，所述第一目标三维图像获取模块可以配置为获取目标三维坐标系下的第一目标三维图像。所述目标平面获取模块可以配置为在所述第一目标三维图像中确定目标平面，所述目标平面包括目标三维点。所述目标二维点获取模块可以配置为将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点。所述最小外接目标图形确定模块可以配置为根据所述目标二维点确定目标多边形和所述目标多边形的最小外接目标图形。所述第一目标图形确定模块可以配置为将目标多边形与所述最小外接目标图形的面积比大于目标阈值的目标平面识别为所述第一目标三维图像中的第一目标图形，所述第一目标图形与所述最小外接目标图形的形状一致。在一些实施例中，所述最小外接目标图形为目标最小外接圆，所述第一目标图形为第一目标圆。在一些实施例中，所述图像处理装置可以包括：第一目标圆心获取单元和第一圆心坐标值获取单元。其中，所述第一目标圆心获取单元可以配置为获取所述目标最小外接圆在所述目标二维坐标系中的第一目标圆心。所述第一圆心坐标值获取单元可以配置为将所述第一目标圆心映射至所述目标三维坐标系中，获取所述第一目标圆心在所述目标三维坐标系中的目标坐标值，所述目标坐标值是所述第一目标圆的第一圆心坐标值；根据所述第一圆心坐标值与所述第一目标圆的三维轮廓点的坐标值，确定所述第一目标圆的半径。在一些实施例中，所述第一圆心坐标值获取单元可以包括：三维起始点获取子单元、二维起始点获取子单元、目标距离获取子单元、二维搜索点获取子单元以及目标坐标值获取子单元。其中，所述三维起始点获取子单元可以配置为在所述目标三维点中确定三维起始点。所述二维起始点获取子单元可以配置为将所述三维起始点映射至所述目标二维坐标系，获得二维起始点。所述目标距离获取子单元可以配置为获得所述二维起始点与所述第一目标圆心之间的目标距离。所述二维搜索点获取子单元可以配置为将与所述三维起始点相邻的目标三维点作为三维搜索点，并将所述三维搜索点映射至所述目标二维坐标系以获得二维搜索点。所述目标坐标值获取子单元可以配置为若各个二维搜索点与所述第一目标圆心之间的距离均大于或者等于所述目标距离，则将所述三维起始点的坐标值作为所述目标坐标值。在一些实施例中，所述第一圆心坐标值获取单元还可以包括：目标二维搜索点获取子单元、三维起始点更新子单元、二维起始点更新子单元以及三维搜索点更新子单元。其中，所述目标二维搜索点获取子单元可以配置为若存在与第一目标圆心之间的距离小于所述目标距离的二维搜索点，则在所述二维搜索点中确定与所述第一目标圆心距离最小的目标二维搜索点；所述三维起始点更新子单元可以配置为用所述目标二维搜索点与所述第一目标圆心之间的距离更新所述目标距离，并用所述目标二维搜索点对应的三维搜索点更新所述三维起始点。所述二维起始点更新子单元可以配置为将更新后的所述三维起始点映射至所述目标二维坐标系，更新所述二维起始点。所述三维搜索点更新子单元可以配置为通过与更新后的三维起始点相邻的目标三维点更新所述三维搜索点，并将更新后的三维搜索点映射至所述目标二维坐标系以更新所述二维搜索点。在一些实施例中，所述目标二维点获取模块可以包括：三维轮廓点确定单元和二维轮廓点确定单元。其中，所述三维轮廓点确定单元可以配置为在所述目标三维点中确定所述目标平面的目标三维轮廓点。所述二维轮廓点确定单元可以配置为将所述目标三维轮廓点投影至所述目标二维坐标系，获得目标二维轮廓点，以便根据所述目标二维轮廓点确定所述目标多边形。在一些实施例中，所述图像处理装置还可以包括：第二目标三维图像获取模块、第二目标圆获取模块、第一距离确定模块、第二距离确定模块以及目标圆心坐标值确定模块。其中，所述第二目标三维图像获取模块可以配置为获取所述目标三维坐标系下的第二目标三维图像，所述第一目标三维图像和所述第二目标三维图像中均包括目标物体，所述目标物体包括目标圆形平面。所述第二目标圆获取模块可以配置为在所述第二目标三维图像中确定第二目标圆以及所述第二目标圆的第二目标圆心的第二圆心坐标值。所述第一距离确定模块可以配置为确定所述第一目标圆心与采集所述第一目标三维图像的图像采集设备之间的第一距离。所述第二距离确定模块可以配置为确定所述第二目标圆心与采集所述第二目标三维图像的图像采集设备之间的第二距离。所述目标圆心坐标值确定模块可以配置为根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一目标圆心坐标值以及所述第二目标圆心坐标值，确定所述目标物体的目标圆形平面的目标圆心坐标值。在一些实施例中，所述图像处理装置还可以包括：半径获取模块和目标半径确定模块。其中，所述半径获取模块可以配置为确定所述第一目标圆的第一半径和所述第二目标圆的第二半径。所述目标半径确定模块可以配置为根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一半径以及所述第二半径，确定所述目标圆形平面的目标半径。在一些实施例中，所述第一圆心坐标值获取单元可以包括：映射点获取单元、距离获取子单元以及目标坐标值获取子单元。其中，所述映射点获取单元可以配置为将所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：/n获取目标三维坐标系下的第一目标三维图像；/n在所述第一目标三维图像中确定目标平面，所述目标平面包括目标三维点；/n将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点；/n根据所述目标二维点确定目标多边形和所述目标多边形的最小外接目标图形；/n将目标多边形与所述最小外接目标图形的面积比大于目标阈值的目标平面识别为所述第一目标三维图像中的第一目标图形，所述第一目标图形与所述最小外接目标图形的形状一致。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
获取目标三维坐标系下的第一目标三维图像；
在所述第一目标三维图像中确定目标平面，所述目标平面包括目标三维点；
将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点；
根据所述目标二维点确定目标多边形和所述目标多边形的最小外接目标图形；
将目标多边形与所述最小外接目标图形的面积比大于目标阈值的目标平面识别为所述第一目标三维图像中的第一目标图形，所述第一目标图形与所述最小外接目标图形的形状一致。


2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述最小外接目标图形为目标最小外接圆，所述第一目标图形为第一目标圆；其中，所述方法还包括：
获取所述目标最小外接圆在所述目标二维坐标系中的第一目标圆心；
将所述第一目标圆心映射至所述目标三维坐标系中，获取所述第一目标圆心在所述目标三维坐标系中的目标坐标值，所述目标坐标值是所述第一目标圆的第一圆心坐标值；
根据所述第一圆心坐标值与所述第一目标圆的三维轮廓点的坐标值，确定所述第一目标圆的半径。


3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，将所述第一目标圆心映射至所述目标三维坐标系中，获取所述第一目标圆心在所述目标三维坐标系中的目标坐标值，包括：
在所述目标三维点中确定三维起始点；
将所述三维起始点映射至所述目标二维坐标系，获得二维起始点；
获得所述二维起始点与所述第一目标圆心之间的目标距离；
将与所述三维起始点相邻的目标三维点作为三维搜索点，并将所述三维搜索点映射至所述目标二维坐标系以获得二维搜索点；
若各个二维搜索点与所述第一目标圆心之间的距离均大于或者等于所述目标距离，则将所述三维起始点的坐标值作为所述目标坐标值。


4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，将所述第一目标圆心映射至所述目标三维坐标系中，获取所述第一目标圆心在所述目标三维坐标系中的目标坐标值，还包括：
若存在与第一目标圆心之间的距离小于所述目标距离的二维搜索点，则在所述二维搜索点中确定与所述第一目标圆心距离最小的目标二维搜索点；
用所述目标二维搜索点与所述第一目标圆心之间的距离更新所述目标距离，并用所述目标二维搜索点对应的三维搜索点更新所述三维起始点；
将更新后的所述三维起始点映射至所述目标二维坐标系，更新所述二维起始点；
通过与更新后的三维起始点相邻的目标三维点更新所述三维搜索点，并将更新后的三维搜索点映射至所述目标二维坐标系以更新所述二维搜索点。


5.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，将所述目标三维点投影至所述目标平面所在的目标二维坐标系，获得目标二维点，包括：
在所述目标三维点中确定所述目标平面的目标三维轮廓点；
将所述目标三维轮廓点投影至所述目标二维坐标系，获得目标二维轮廓点，以便根据所述目标二维轮廓点确定所述目标多边形。


6.根据权利要求2所述方法，其特征在于，还包括：
获取所述目标三维坐标系下的第二目标三维图像，所述第一目标三维图像和所述第二目标三维图像中均包括目标物体，所述目标物体包括目标圆形平面；
在所述第二目标三维图像中确定第二目标圆以及所述第二目标圆的第二目标圆心的第二圆心坐标值；
确定所述第一目标圆心与采集所述第一目标三维图像的图像采集设备之间的第一距离；
确定所述第二目标圆心与采集所述第二目标三维图像的图像采集设备之间的第二距离；
根据所述第一距...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晟浩，凌永根，迟万超，郑宇，姜鑫洋，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44