[发明专利]角点跟踪方法、装置、计算机设备及可读存储介质

权利要求书

1.一种角点跟踪方法，其特征在于，包括：

设置图像窗口，基于所述图像窗口在首帧图像中确定角点，将确定的所有角点视为待跟踪角点，并为每个待跟踪角点设置唯一的ID；

将首帧图像的后一帧图像视为当前帧图像，循环执行以下步骤：

利用稀疏光流法跟踪前一帧图像中的待跟踪角点在当前帧图像中的位置；

在当前帧图像中基于前一帧图像中的所述图像窗口对所有跟踪成功的待跟踪角点进行验证，将通过验证的待跟踪角点的ID、在前一帧图像中的位置和在当前帧图像中的位置作为当前跟踪结果输出；

判断通过验证的待跟踪角点的个数是否大于预设值，若是，则将通过验证的待跟踪角点作为当前帧图像的待跟踪角点，并将下一帧图像视为当前帧图像；若否，在当前帧图像中除了通过验证的待跟踪角点之外的位置基于所述图像窗口确定角点，为新确定的角点设置唯一的ID，新确定的角点和通过验证的待跟踪角点的个数之和大于所述预设值时，将新确定的角点和通过验证的待跟踪角点作为当前帧图像的待跟踪角点，并将下一帧图像视为当前帧图像；

其中，在当前帧图像中基于前一帧图像中的所述图像窗口对所有跟踪成功的待跟踪角点进行验证，包括：

针对每个跟踪成功的待跟踪角点，在当前帧图像中以该待跟踪角点为中心建立所述图像窗口，计算所述图像窗口内像素的GFTT响应值；

判断所述GFTT响应值是否大于检测阈值；若是，则该待跟踪角点通过验证；若否，则判断所述图像窗口的大小是否在预设窗口范围内；若判断所述图像窗口的大小不在预设窗口范围内，该待跟踪角点验证失败；若判断所述图像窗口的大小在预设窗口范围内，对所述图像窗口的大小增加预设尺寸值，得到第一图像窗口，在当前帧图像中以该待跟踪角点为中心建立所述第一图像窗口，计算所述第一图像窗口内像素的GFTT响应值；

判断所述第一图像窗口内像素的GFTT响应值是否大于所述检测阈值；若是，则该待跟踪角点通过验证，并将所述第一图像窗口视为该待跟踪角点在当前帧图像的图像窗口；若否，当所述第一图像窗口内像素的GFTT响应值小于所述检测阈值时，对所述图像窗口的大小减小所述预设尺寸值，得到第二图像窗口，在当前帧图像中以该待跟踪角点为中心建立所述第二图像窗口，计算所述第二图像窗口内像素的GFTT响应值；

判断所述第二图像窗口内像素的GFTT响应值是否大于所述检测阈值；若是，该待跟踪角点通过验证，并将所述第二图像窗口视为该待跟踪角点在当前帧图像的图像窗口；若否，该待跟踪角点验证失败。

2.如权利要求1所述的角点跟踪方法，其特征在于，基于所述图像窗口在首帧图像中确定角点，包括：

针对首帧图像中的每个像素点，以该像素点为中心建立所述图像窗口，计算图像窗口内像素的GFTT响应值；

判断GFTT响应值是否大于检测阈值，若是，则确定像素点为角点。

3.如权利要求2所述的角点跟踪方法，其特征在于，计算图像窗口内像素的GFTT响应值，包括：

在所述图像窗口内基于像素点的位置构建以下矩阵，计算所述矩阵的两个特征值，将两个特征值中较小的特征值确定为所述图像窗口内像素的GFTT响应值；

其中，(x,y)是所述图像窗口中每个像素点在所述图像窗口中的位置；w(x,y)是位置(x,y)处的权重函数；I_x(x,y)是每个像素点的位置(x,y)在x方向上的梯度；I_y(x,y)是每个像素点的位置(x,y)在y方向上的梯度；M是矩阵；W是所述图像窗口。