[发明专利]使用随机森林的3D对象检测

权利要求书

1.一种方法，包括：

获得场景的深度图像，其中，所述深度图像包括三维空间内的多个图像点；

生成所述三维空间中的对象的估计姿态；

根据所述估计姿态平移和旋转所述对象的模型；以及

将所述对象的经平移和旋转的模型与所述深度图像的图像点进行比较，以为所述估计姿态确定至少一个相似性度量；以及

基于所述估计姿态的至少一个相似性度量来为所述三维空间中的所述对象确定估计姿态。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述三维空间中的对象的估计姿态包括将随机森林应用于所述多个图像点。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述随机森林包括多个回归树。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述多个回归树中的至少一个回归树生成所述对象的六维估计姿态作为输出。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述多个回归树中的第一回归树的第一输入特征集不同于所述多个回归树中的第二回归树的第二输入特征集。

6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，为所述三维空间中的所述对象确定估计姿态包括确定所述对象存在于所述三维空间中。

7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，基于所述估计姿态的至少一个相似性度量来确定所述估计姿态对应于所述三维空间中的所述对象包括：确定所述对象的经平移和旋转的模型与所述深度图像的图像点比阈值相似性程度更相似。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，旋转和平移所述多个图像点以使得选定点居中包括：将第一旋转和平移应用于所述多个图像点，并且其中，将所述随机森林应用于经旋转和平移的多个图像点以生成所述对象的估计姿态包括：

将所述随机森林应用于所述经旋转和平移的多个图像点以生成第一姿态估计；以及

将所述第一旋转和平移的逆应用于所述第一姿态估计。

9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，生成所述三维空间中的对象的估计姿态包括：基于所述多个图像点中的多个选定点生成所述三维空间内的所述对象的多个估计姿态；

其中，基于所述估计姿态的至少一个相似性度量来为所述三维空间中的所述对象确定估计姿态包括：

执行对所述对象的多个估计姿态的评估，其中，所述评估包括，对于每个估计姿态：

根据所述估计姿态平移和旋转所述对象的模型；以及

将所述对象的经平移和旋转的模型与所述深度图像的图像点进行比较，以为所述估计姿态确定至少一个相似性度量；以及

基于所述对象的估计姿态中的至少一个估计姿态和为所述至少一个估计姿态确定的至少一个相似性度量来为所述三维空间内的所述对象确定姿态。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，生成所述对象的多个估计姿态包括，对于每个选定点：

旋转和平移所述多个图像点，使得所述选定点在所述三维空间内居中；以及

基于经旋转和平移的多个图像点生成所述对象的估计姿态。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，基于经旋转和平移的多个图像点生成所述对象的估计姿态包括将随机森林应用于所述经旋转和平移的多个图像点。