【技术实现步骤摘要】
基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法
[0001]本专利技术涉及机器视觉和目标定位
，尤其涉及一种基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法。
技术介绍
[0002]随着计算机硬件及机器视觉算法的发展，计算机视觉技术被越来越多的用于目标识别与缺陷检测。对于工业场景中一些复杂结构的检测对象，如涡轮发动机叶片磨损检测，铁轨紧固件磨损检测，汽车发动机装配缺陷检测，由于被测对象受到遮挡，无法准确定位被检测目标，导致缺陷误检，因此需要对遮挡的待检目标进行准确定位。
[0003]为了解决遮挡目标的精准定位问题，Sumiyoshi S提出了一种根据获取的三维点云估计目标被遮挡部分三维点云的办法，采用稳定匹配似然计算实现大面积遮挡部位辅助点云填充，还原目标被遮挡部分的信息，确定待检测目标的位置；Dewei Zou提出了一种基于LINEMOD的模板匹配目标定位方法，将用于匹配的单一模板进一步细分为几个相等的小模板，降低遮挡对目标定位的影响。
[0004]然而，目标定位受填充的辅助点云精度影响，如果估计的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其特征在于，包括：步骤S1，对原始的三维点云数据进行预处理，得到待测三维点云；步骤S2，基于多次RANSAC算法检测所述待测三维点云数据中多个同一类型的基本几何基元；步骤S3，对于所述多个同一类型的基本几何基元，利用显著性计算方法确定显著性最大几何基元；步骤S4，根据所述显著性最大几何基元与遮挡目标之间的空间拓扑关系不变性，定位被遮挡目标。2.根据权利要求1所述的基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其特征在于，在步骤S1，对所述原始的三维点云数据进行预处理，包括：对所述三维点云数据进行均匀降采样，再对降采样后的三维点云数据去除噪声，得到所述待测三维点云数据。3.根据权利要求1所述的基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其特征在于，在步骤S2，所述基本几何基元的类型包括平面、圆柱和长方体。4.根据权利要求3所述的基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其特征在于，在所述基本几何基元的类型为平面时，所述步骤S2具体包括：步骤S21，从所述待测三维点云数据中随机选取三个非共线点，拟合得到平面P1；步骤S22，针对所述待测三维点云数据中的任意一个选取点，计算该选取点到所述平面P1的距离，将所述距离与预先设定的阈值进行比较，若所述距离小于所述阈值，则确定该选取点为所述平面P1的内点，否则确定该选取点为所述平面P1的外点；步骤S23，对于所述外点，重新选择三个非共线点拟合得到平面P2，重复上述步骤S22，若确定出所述平面P2的内点超过所述平面P1的内点数量，则释放所述平面P1的内点，确定所述平面P2为本次迭代结果的平面几何基元，并将所述平面P2重命名为平面P1；步骤S24，重复上述步骤S23，直到达到预设的迭代终止次数，将得到的拟合平面确定为本次RANSAC算法检测的平面几何基元；步骤S25，重复上述步骤S21～步骤S24，得到所述多次RANSAC算法检测的多个平面几何基元。5.根据权利要求1所述的基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：步骤S31，计算各几何基元的体积，根据所述体积计算各几何基元的体积显著性分量；步骤S32，确定各几何基元的长、宽和高，对所述长、宽和高的数值按照由大到小的顺序排序，计算各几何基元的空间尺寸显著性分量；步骤S33，分别将各几何基元平分成多个体积单元，计算各几何基元的体素比显著性分量；步骤S34，结合所述各几何基元的体积显著性分量、空间尺寸显著性分量和体素比显著性分量，通过加权计算各几何基元的显著性；步骤S35，比较各几何基元的显著性大小，将数值最大的几何基元确定为所述显著性最大几何基元。6.根据权利要求5所述的基于显著性基元和拓扑关系不变性的遮挡目标定位方法，其
特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝灿，刘彤，王颖，王博，钟正阳，周维虎，董登峰，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：
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