[发明专利]用于识别激光点的设备、方法和系统

权利要求书

1.一种用于识别激光点并定位该激光点的坐标的设备，包括：

前景计算单元，用于从照相装置所拍摄的图像中计算所述图像的前景图像；

阈值估计单元，用于在所述设备的初始化阶段，基于前景计算单元计算的所述前景图像自动估计用于前景图像的像素的亮度、饱和度以及色调的阈值；

激光点检测单元，用于在所述设备的处理阶段，基于前景计算单元计算的所述前景图像以及所述像素的亮度、饱和度以及色调的阈值检测激光点；和

定位单元，用于基于所述激光点检测单元检测到的激光点来计算所述激光点在所拍摄的图像中的坐标。

2.如权利要求1所述的设备，其中

所述前景计算单元首先计算所拍摄的图像的背景图像，并且通过从所拍摄的图像中减去所述背景图像来计算所述前景图像。

3.如权利要求1所述的设备，其中

阈值估计单元针对所述前景图像进行分析，通过统计所述前景图像中的像素的亮度、饱和度以及色调值来估计所述前景图像中的像素亮度、饱和度以及色调的阈值。

4.如权利要求1所述的设备，其中

激光点检测单元根据所拍摄的图像中的像素的亮度、饱和度以及色调值对所述像素进行分类，并且基于分类的结果来检测激光点。

其中，

如果像素满足以下关系

B(p)＞T1(b)

S(p)＜T1(s)

则将其划分为第一类像素，其中p为所述像素，B(p)为所述像素的亮度值，T1(p)为像素的亮度的第一阈值，s(p)为所述像素的饱和度值，而T1(s)为像素的饱和度的第一阈值，

如果像素满足以下关系

H(p)∈T(h)

B(p)＞T2(b)

S(p)＞T2(s)

则将其划分为第二类像素，其中H(p)为所述像素的色调值，T2(b)为像素的亮度的第二阈值，而T2(s)为像素的饱和度的第二阈值，和

将剩余的像素分类为第三类像素。

5.如权利要求4所述的设备，其中

激光点检测单元分别计算包括第一类像素以及第二类像素的连通区域RA和RB，并且排除所有的第三类像素，排除具有像素数大于预定像素数的第一类像素区域RA，合并距离小于预定阈值的剩余第一类像素区域RA以产生像素区域MA，排除与第二类像素区域RB不相邻的所有像素区域MA，合并与统一像素区域MA相邻的第二类像素区域RB以产生像素区域MB，判断像素区域MA和像素区域MB的重合程度并排除重合程度小于预定重合阈值的像素区域MA和像素区域MB，并且判断剩余的像素区域MA轮廓，和

如果剩余的像素区域MA的轮廓趋近于圆形，则激光点检测单元将所述像素区域MA判断为激光点。

6.如权利要求1所述的设备，其中定位单元计算激光点的中心的坐标来产生所述激光点的坐标。

7.一种用于识别激光点并定位该激光点的坐标的方法，包括步骤：

从照相装置所拍摄的图像中计算所述图像的前景图像；

在初始化阶段，基于前景计算单元计算的所述前景图像自动估计用于前景图像的像素的亮度、饱和度以及色调的阈值；

在处理阶段，基于所述前景图像以及所述像素的亮度、饱和度以及色调的阈值检测激光点；和

基于所述激光点检测单元检测到的激光点来计算所述激光点在所拍摄的图像中的坐标。

8.如权利要求7所述的方法，其中检测激光点的步骤包括

根据所拍摄的图像中的像素的亮度、饱和度以及色调值对所述像素进行分类，并且基于分类的结果来检测激光点。

其中

如果像素满足以下关系

B(p)＞T1(b)

S(p)＜T1(s)

则将所述像素划分为第一类像素，其中p为所述像素，B(p)为所述像素的亮度值，T1(p)为像素的亮度的第一阈值，s(p)为所述像素的饱和度值，而T1(s)为像素的饱和度的第一阈值，

如果像素满足以下关系

H(p)∈T(h)

B(p)＞T2(b)

S(p)＞T2(s)

则将所述像素划分为第二类像素，其中H(p)为所述像素的色调值，T2(b)为像素的亮度的第二阈值，而T2(s)为像素的饱和度的第二阈值，和

将剩余的像素分类为第三类像素。