[发明专利]一种基于图匹配的顶点配准方法及装置、存储介质

权利要求书

1.一种基于图匹配的顶点配准方法，其特征在于，包括：

获取目标物体对应的标准物体的标准模板和所述标准模板的信息搜索范围；所述标准模板包括所述标准物体上所有顶点的位置信息、角度信息和类别信息，所述顶点用于表征物体表面的一个局部特征；所述信息搜索范围用于设定角度、位置、距离缩放尺度的检测范围；

获取图像数据集中关于所述目标物体的至少一个样本图像；所述样本图像包括所述目标物体上部分已标注的顶点的位置信息、角度信息和类别信息；

通过预设的图匹配算法在所述标准模板的信息搜索范围内对所述样本图像中部分已标注的顶点进行匹配，得到顶点匹配结果包括：利用所述样本图像中部分已标注的顶点形成待检测顶点集合，计算所述待检测顶点集合中任意两个顶点和所述标准模板中任意两个顶点之间位置的变化关系，以及构建所述待检测顶点集合中顶点与顶点之间的连接关系；比较所述待检测顶点集合中每个顶点与其它各顶点之间的连接关系，将该顶点和连接关系符合预设筛选条件的其它顶点加入顶点集合X_h中，以及确定一个变化关系将所述顶点集合X_h中各顶点分别对应的变化关系和确定的变化关系进行比较，通过投票处理确定所述顶点集合X_h中与所述标准模板相匹配的若干个顶点；利用相匹配的若干个顶点和与所述标准模板中对应顶点之间的对应关系得到所述顶点匹配结果；

根据所述顶点匹配结果计算所述样本图像中的目标物体相对于所述标准模板中的标准物体的变换关系；

根据所述变换关系推断所述样本图像中其余未标注的顶点的位置信息、角度信息和类别信息；

利用所述样本图像中部分已标注的顶点和所述样本图像中其余未标注的顶点，对所述样本图像中的所述目标物体的各顶点进行配准；

其中，所述比较所述待检测顶点集合中每个顶点与其它各顶点之间的连接关系，将该顶点和连接关系符合预设筛选条件的其它顶点加入顶点集合X_h中，以及确定一个变化关系包括：

判断所述待检测顶点集合中构建有顶点与顶点之间的连接关系，则将所述待检测顶点集合中的所有顶点存入堆栈S_t；从所述堆栈S_t中依次出栈每一个顶点并记为顶点h，依次建立顶点集合X_h并将顶点h加入顶点集合X_h；

遍历所述待检测顶点集合中与顶点h之间具有连接关系的其它顶点，投票确定其中一个连接关系并获得对应的变化关系以及利用与顶点h之间具有连接关系的其它顶点形成候选点集P；

对于所述候选点集P中的每一个顶点o，获取顶点o与所述待检测顶点集合中各顶点的连接关系和对应的变化关系，若判断顶点o与所述顶点集合X_h中的任意一个顶点的连接关系所对应的变化关系等于变化关系则将顶点o暂时加入所述顶点集合X_h中；之后获取所述顶点集合X_h内部各顶点之间新增的内部连接关系l_in和内部各顶点与所述顶点集合X_h外部顶点之间新增的外部连接关系l_out，判断新增的内部连接关系l_in的数目是否小于新增的外部连接关系l_out的数目时，若是将顶点o移出所述顶点集合X_h，若否则将新增的外部连接关系l_out上与顶点o关联的顶点也加入所述候选点集P；

遍历所述候选点集P中的所有顶点并更新所述顶点集合X_h，输出最终形成的顶点集合X_h和确定的变化关系