【技术实现步骤摘要】
自识别标识板的视觉检测与恢复方法、装置、设备及介质
本公开涉及图像处理
，尤其是一种用于视觉定位导航的自识别标识板的视觉检测与恢复方法、装置、设备及介质。
技术介绍
现有视觉导航方案中，大多使用提取图像中不易受光照、旋转、尺度变化所影响的特征点来估计相机或机器人的运动。对于一般的场景，SIFT、FAST、ORB等特征算子是被广泛使用的；而为了更精确的得到定位效果，常使用自主设计的自识别标识板辅助定位，通过将标识板放置于定位场景中明显位置，并提取、恢复标识板构型从而实现定位。因棋盘格状自识别标识板的特征点多、抗光照能力强、不受旋转影响而被广泛使用，自识别标识板的特征点均为黑白交叉点，对于黑白交叉点，现有的方法主要为Harris检测法与Shi-Tomasi检测法。然而，这两种方法在检测黑白交叉点时均存在结果在交叉点附近剧烈抖动的情况，无法得到精确的交叉点亚像素坐标。对于棋盘格状自识别标识板的恢复，现今许多算法均可得到较鲁棒的结果，然而其计算开销对于视觉定位而言均过大，无法满足其实时性要求。专...
【技术保护点】
1.一种自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，包括：/n检测获取自识别标识板中全部可视的交叉点；/n将获取的交叉点列表组织成一个或多个蕴含相对坐标信息的阵列；以及/n利用所述蕴含相对坐标信息的阵列，恢复自识别标识板的绝对坐标。/n
【技术特征摘要】
1.一种自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，包括：
检测获取自识别标识板中全部可视的交叉点；
将获取的交叉点列表组织成一个或多个蕴含相对坐标信息的阵列；以及
利用所述蕴含相对坐标信息的阵列，恢复自识别标识板的绝对坐标。
2.根据权利要求1所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述检测获取自识别标识板中全部可视的交叉点，包括：
循环选择当前像素周围八个像素Pi，i＝1～8，判断当前像素Pi，i≤4与其对角线像素Pi+4是否在同一棋盘格？如果四组像素均在同一棋盘格，则从此四组像素中可确定至少存在两组像素为反色；
循环选择当前像素在原图下的周围八个像素，确定位于棋盘格边界的四个交替出现的黑色与白色跳变点，进而得到两条跳变线及这两条跳变线交点的亚像素坐标；
将这两条跳变线的斜率作为跳变线参数，根据这两条跳变线交点的亚像素坐标与跳变线参数调用一预处理模板，进行逐像素的差值比较并求和，得到模板响应值，若响应值大于规定阈值则证明当前像素为所求交叉点。
3.根据权利要求2所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述循环选择当前像素周围八个像素Pi，i＝1～8，判断当前像素Pi，i≤4与其对角线像素Pi+4是否在同一棋盘格，包括：
循环选择当前像素周围八个像素Pi，i＝1～8，判断当前像素Pi，i≤4与其对角线像素Pi+4是否满足像素值之差的绝对值小于阈值TmaxInnerGap，若四组像素均满足条件，则四组像素均在同一棋盘格。
4.根据权利要求3所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述从此四组像素中确定至少存在两组像素为反色，包括：
将四组像素两两进行比较，若存在两组像素的差值大于规定阈值TmaxGap，则至少存在两组像素为反色。
5.根据权利要求4所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述循环选择当前像素在原图下的周围八个像素，确定位于棋盘格边界的四个黑色与白色跳变点，包括：
循环选择当前像素在原图下的周围八个像素，判断是否存在各两个交替出现的黑色与白色跳变点，若存在且仅存在各两个交替出现的黑色与白色跳变点，且黑色、白色跳变点交替出现，则表明这各两个共四个黑色与白色跳变点位于棋盘格边界。
6.根据权利要求5所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述判断是否存在各两个交替出现的黑色与白色跳变点，是通过判断当前像素值Pi相较于上一像素值Pi-1的差值是否大于一设定阈值而实现的，如果当前像素值Pi相较于上一像素值Pi-1的差值大于一设定阈值，则存在各两个黑色与白色跳变点。
7.根据权利要求6所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法，其特征在于，所述得到两条跳变线及这两条跳变线交点的亚像素坐标，包括：
确定位于棋盘格边界的四个黑色与白色跳变点后，得到这四个黑色与白色跳变点的亚像素坐标jmpPosi，i＝1～4，通过几何学知识得到这四个黑色与白色跳变点对应的两条跳变线，进而得到这两条跳变线的交点resPos及这两条跳变线交点的亚像素坐标。
8.根据权利要求7所述的自识别标识板的视觉检测与恢复方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：喻俊志，王绍安，朱明珠，原福松，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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