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专利号: 2017100180934
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于2D/3D模态切换的RGB-D图像配准方法,其特征在于该方法包括的步骤为:

步骤1、利用RGB-D传感器采集环境信息,并输出有序列的RGB图像和Depth图像;

步骤2、对所采集的环境信息随机提取N个样本图像,分别检测其RGB图像质量α和Depth图像质量β,根据检测结果决定配准模态的优先级;对RGB图像质量判断时,若RGB图像中无特征的点所占比例低于比例阈值0.75,则RGB图像质量好,反之,RGB图像质量差;对Depth图像质量判断时,若Depth图像中有结构信息的点所占比例高于比例阈值0.85,则Depth图像质量好,反之,Depth图像质量差;

步骤3、在N个样本中,若RGB图像中质量好的图像占整个样本的比例大于Depth图像中质量好的图像占整个样本的比例,则2D配准方法优先级高;反之,则3D配准方法优先级高;

若环境中的纹理信息和结构信息同样丰富,也就是说环境中RGB图像和Depth图像的质量都好,此时选择2D配准方法;

步骤4、根据步骤3中的结果,对2D/3D两种模态的粗配准方法进行选择:

2D配准方法的优先级高时,则对RGB-D传感器获取到的RGB图像进行纹理信息判断,若α=1,则采用RGB配准方法;若α=0,则对RGB-D传感器获取到的RGB图像进行结构信息判断,若β=1,则采用Depth配准方法,若β=0,则抛弃该RGB-D传感器获取到的RGB图像;

3D配准方法的优先级高时,则对RGB-D传感器获取到的RGB图像进行结构信息判断,若β=1,则采用Depth配准方法;若β=0,则对RGB-D传感器获取到的RGB图像进行纹理信息判断,若α=1,则采用RGB配准方法,若α=0,则抛弃该RGB-D传感器获取到的RGB图像;

步骤5、根据步骤4中得到的粗配准结果,使用迭代最近点算法进行精配准,得到更精确的配准结果和最终的运动参数估计。

2.根据权利要求1所述的一种基于2D/3D模态切换的RGB-D图像配准方法,其特征在于:

所述步骤3中,根据图像质量检测结果决定配准方法的优先级,并利用余下的另一种图像配准方法对其进行补充,合理利用了2D/3D这两种模态的信息,提高了图像配准的鲁棒性;在N个样本中,若RGB图像中质量好的图像占整个样本的比例大于或等于Depth图像中质量好的图像占整个样本的比例,则2D配准方法优先级高;反之,则3D配准方法优先级高。