[发明专利]可识别的码点块以及基于该码点块的导航方法及系统

权利要求书

1.一种导航方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1，在工作区域内铺满码点块，所述码点块均匀紧密排布，所述码点块包括方框和设置在方框内的码点，所述码点包括：辅助码点，设置在所述方框内用于标识方框边界和信息码点在码点块内的相对位置；信息码点，根据一定规则设置在可被所述辅助码点标识的相对位置上，用于映射所在的码点块在整个工作区域内的位置信息；

步骤2，以每秒N帧的速率实时获取移动体当前所在位置的包含至少一个码点块的图像；

步骤3，对所获取的图像进行图像分析，得到所述移动体的位置信息；

步骤4，根据所在的移动体的位置信息控制移动体的运动方向和运动状态，或者，根据所在的移动体的位置信息以及其他移动体的运动信息控制移动体的运动方向和运动状态；

所述步骤3包括：

步骤3.1，对所获取的图像进行锐化处理和分析，找到图像中的所有码点；

步骤3.2，根据码点的排布规则找到辅助码点，其余判定为信息码点；

步骤3.3，根据辅助码点调整图像的角度，使所有码点块的辅助码点以相同的方向基准来识别定位信息码点；

步骤3.4，根据调整角度后的码点块内的信息码点进行排序以及像素点坐标转换，利用辅助码点确定每个码点块内的信息码点，根据每个码点块信息码点坐标转换后的像素坐标，恢复出的相对位置关系，提取出信息编码；

步骤3.5，对所述信息编码进行解码，得到图像帧中码点块位置信息；根据码点块起始点在原始图像帧中的像素坐标位置对码点块位置信息进行偏移补偿，得到图像帧采集时刻的移动体位置信息。

2.如权利要求1所述的导航方法，其特征在于，所述步骤3.1具体包括步骤：

步骤3.1.1，在以每一个像素点为中心的a×a窗口内进行灰度锐化处理；

步骤3.1.2，将灰度锐化处理后的图像均匀划分为若干个b×b窗口；

步骤3.1.3，在每个b×b窗口内选择锐化灰度最小值的像素点，以该锐化灰度最小值的像素点为中心在c×c窗口的范围内做多个方向上的梯度判定；若该锐化灰度最小值的像素点各方向的锐化灰度值由内向外依次递增，则该锐化灰度最小值的像素点被判定为待过滤码点，其他锐化灰度值没有由内向外依次递增的像素点判定为非码点；

步骤3.1.4，在以待过滤码点为中心的d×d窗口内，根据窗口内所有像素点的锐化灰度最大值和锐化灰度最小值求出灰度阈值；

步骤3.1.5，判断所述待过滤码点的锐化灰度值是否小于灰度阈值；若小于灰度阈值，则判定该待过滤码点为准码点；

步骤3.1.6，在以准码点为中心的e×e窗口内，判断准码点的锐化灰度值是不是该窗口内的锐化灰度最小值，若是，则判定为有效码点；

步骤3.1.7，获取全部有效码点的像素点坐标以及图像的采集时间。

3.如权利要求1所述的导航方法，其特征在于，所述信息码点和辅助码点为颜色自中心向四周逐渐由深到浅的圆点。

4.如权利要求1所述的导航方法，其特征在于，若干个所述辅助码点在所述码点块相邻的两条垂直边一侧分别按一定固定间隔排列，两条垂直边交叉处相互重叠的辅助码点为所述码点块的起始点，所有码点块的辅助码点标识和信息码点相对位置的方向保持一致。

5.如权利要求1所述的导航方法，其特征在于，所述位置信息包括码点块在整个工作区域内的具体坐标位置及路径规划信息。

6.如权利要求4所述的导航方法，其特征在于，所述码点块的路径规划信息包括该码点块某个方向的禁止、加速、减速、限速、方向信息当中的至少一种。

7.如权利要求1所述的导航方法，其特征在于，所述方框为正方形的方框。

8.一种导航系统，其特征在于，采用如权利要求1至7任意一项所述的导航方法进行导航控制。