[发明专利]自动化样本关键点标注方法、装置及系统

权利要求书

1.一种自动化样本关键点标注方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收实时画面，并提取所述实时画面的SIFT特征；

根据目标模板图像的SIFT特征与所述实时画面的SIFT特征，计算匹配点；

根据所述匹配点计算目标模板图像到所述实时画面的透射变换矩阵；

根据透射变换矩阵，计算目标模板图像中的关键点位置在实时画面中的位置；

将实时画面与对应的关键点位置保存为样本数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述计算匹配点的方法采用RANSAC算法，根据一组包含异常数据的样本数据集，计算出数据的数学模型参数，得到有效样本数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述实时画面为通过相机拍摄的目标物体在背景生成装置上的图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述背景生成装置是一个水平放置的背景显示装置，用于生成多种背景图像，使得所述目标物体叠加在不同背景中。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，

在相机接收实时画面，并提取所述实时画面的SIFT特征之前，进一步包括：

打开背景生成装置，使得背景生成装置显示空白背景，在空白背景中采集目标物体的图像，作为目标模板图像，在目标模板图像上标注出关键点位置，并计算目标模板图像的SIFT特征。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述SIFT特征计算包括以下步骤：

尺度空间极值检测，搜索所有尺度上的图像位置，通过高斯微分函数来识别潜在的对于尺度和旋转不变的兴趣点；

关键点定位，在每个候选的位置上，通过一个拟合精细的模型来确定位置和尺度；

方向确定，基于图像局部的梯度方向，分配给每个关键点位置一个或多个方向；

关键点描述，在每个关键点周围的邻域内，在选定的尺度上测量图像局部的梯度。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述背景生成装置随机投放不同背景图像。

8.一种自动化样本关键点标注装置，其特征在于，

SIFT特征提取模块，用于接收实时画面，并提取所述实时画面的SIFT特征；

匹配点计算模块，用于根据目标模板图像的SIFT特征与所述实时画面的SIFT特征，计算匹配点；

矩阵计算模块，用于根据所述匹配点计算目标模板图像到所述实时画面的透射变换矩阵；

对应位置计算模块，用于根据透射变换矩阵，计算目标模板图像中的关键点位置在实时画面中的位置；

数据保存模块，用于将实时画面与对应的关键点位置保存为样本数据。

9.一种自动化样本关键点标注系统，其特征在于，

背景生成装置；

目标物体，放置于所述背景生成装置上；

相机，位置不固定，用于拍摄所述背景生成装置和目标物体的实时图像；以及

如权利要求8所述的自动化样本关键点标注装置。