[发明专利]基于机器视觉的移动控制方法、装置及系统在审

专利信息
申请号: 201610910632.0 申请日: 2016-10-19
公开(公告)号: CN106651920A 公开(公告)日: 2017-05-10
发明(设计)人: 方婧娴;张海涛 申请(专利权)人: 北京邮电大学
主分类号: G06T7/277 分类号: G06T7/277;G06T7/246;G05D1/02;G06Q20/20;G06Q20/32
代理公司: 北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙)11413 代理人: 马敬,项京
地址: 100876 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 基于 机器 视觉 移动 控制 方法 装置 系统
【权利要求书】:

1.一种移动控制方法,其特征在于,应用于控制智能购物车跟随预设的跟踪目标进行移动,所述智能购物车上具有摄像设备,所述方法包括:

通过所述摄像设备获取包含目标图像的场景图像;其中,所述跟踪目标在所述场景图像中对应为所述目标图像;

根据所述目标图像的位置和大小,在所述场景图像中确定包含所述目标图像的预设的搜索框的位置和尺寸;

当所述目标图像突然消失或者显示不完整时,调整所述搜索框的尺寸,并使用预设的卡尔曼算法预测所述搜索框的位置;

根据所述调整后的尺寸和所述预测的位置,控制所述智能购物车的运动状态。

2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述通过所述摄像设备获取包含目标图像的场景图像;其中,所述跟踪目标在所述场景图像中对应为所述目标图像的步骤,包括:

通过所述摄像设备获取包含待确认目标图像的场景图像;其中,所述待确认目标图像在实际场景中对应待确认跟踪目标;

使用预设的图像腐蚀算法,在所述场景图像中确定包含所述待确认目标图像的预设的搜索框的位置;

根据所述搜索框的所述位置,判断所述搜索框中的所述待确认目标图像与所述跟踪目标是否匹配;

当所述待确认目标图像与所述跟踪目标匹配成功时,确定所述待确认目标图像对应的所述待确认跟踪目标为所述跟踪目标,并且确定所述待确认目标图像为目标图像。

3.根据权利要求2所述方法,其特征在于,所述通过所述摄像设备获取包含待确认目标图像的场景图像的步骤,包括:

初始化所述搜索框的位置和尺寸;

通过摄像设备获取包含待确认目标图像的场景图像,并将所述场景图像转化为色相、饱和度和亮度颜色模型。

4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述当所述目标图像突然消失或者显示不完整时,调整所述搜索框的尺寸,并使用预设的卡尔曼算法预测所述搜索框的位置的步骤,包括:

当所述目标图像突然消失时,保持所述搜索框的尺寸不变;

当所述目标图像显示不完整时,增大所述搜索框的尺寸;

根据所述搜索框的尺寸,使用预设的卡尔曼算法预测所述搜索框的位置。

5.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述方法还包括:

当所述场景图像中的所述目标图像的颜色与所述场景图像中的背景颜色相近时,使用预设的卡尔曼算法识别所述目标图像,进而确定所述搜索框的位置。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述调整后的尺寸和所述预测的位置,控制所述智能购物车的运动状态的步骤,包括:

根据所述搜索框的所述调整后的尺寸,确定所述智能购物车与所述跟踪目标之间的实际距离;以及

根据所述搜索框的所述预测位置,确定所述智能购物车与所述跟踪目标之间的轨迹偏角;

当所述实际距离超过预设第一阈值时,控制所述智能购物车根据所述实际距离向前移动;

当所述轨迹偏角超过预设第二阈值时,控制所述智能购物车进行转弯移动。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述搜索框的所述预测位置,确定所述智能购物车与所述跟踪目标之间的轨迹偏角的步骤,包括:

获取所述场景图像的连续至少五帧图像数据中、分别对应的所述搜索框的所述预测位置;

根据所述连续至少五帧图像数据中、分别对应的所述搜索框的所述预测位置,确定所述智能购物车与所述跟踪目标之间的轨迹偏角。

8.一种移动控制装置,其特征在于,应用于控制智能购物车跟随预设的跟踪目标进行移动,所述智能购物车上具有摄像头,所述装置包括:

获取单元,用于通过所述摄像设备获取包含目标图像的场景图像;其中,所述跟踪目标在所述场景图像中对应为所述目标图像;

确定单元,用于根据所述目标图像的位置和大小,在所述场景图像中确定包含所述目标图像的预设的搜索框的位置和尺寸;

调整和预测单元,用于当所述目标图像突然消失或者显示不完整时,调整所述搜索框的尺寸,并使用预设的卡尔曼算法预测所述搜索框的位置;

控制单元,用于根据所述调整后的尺寸和所述预测的位置,控制所述智能购物车的运动状态。

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