[发明专利]对象的稀疏图像模板的建立方法、装置及计算机设备

说明书

本申请的实施例提供了一种对象的稀疏图像模板的建立方法、装置及计算机设备，涉及计算机视觉领域。本申请根据目标对象的三维模型以及预设点位数量，确定虚拟相机的初始数量与多个初始点位；创建与所述初始点位一一对应的虚拟相机，所述虚拟相机的位置与对应的所述初始点位的位置相同；控制各所述虚拟相机以朝向所述三维模型的中心点的视角作为目标视角进行拍摄，得到各初始点位对应的模板图像；对各所述初始点位对应的模板图像相互之间进行图像相似度匹配，并根据相似度匹配结果从各所述初始点位对应的模板图像中筛选出多个目标图像；根据所述目标图像，得到所述目标对象的模板图像。能够在保证模板图像匹配精度的同时，减少了目标对象在模板库中模板图像的数量。

技术领域

本申请涉及计算机视觉领域，具体而言，涉及一种对象的稀疏图像模板的建立方法、装置及计算机设备。

背景技术

随着现代制造业的发展，对机器人的智能化程度的要求越来越高，为了实现对零件的准确抓取、装配等作业，可以通过图像匹配的方式，求解出零件的姿态，使机器人进行抓取。图像匹配是将计算机辅助设计(Computer Aided Design，简称CAD)软件中的虚拟相机获取的目标零件对象模型的模板图像与实际作业过程中获取的两幅或者多幅待测零件对象的图像进行匹配的过程。由于二维图像无法完整的描述三维物体的外形，因此，需在CAD软件中，在多个视角下，通过CAD软件中的相机对待测零件对象进行采样，以得到模板图像。

目前，为了避免离散采样带来的误差，一般都会进行大量采样，以得到模板图像。例如，针对某个零件，可以进行上万次采样，从而使得模板图像的数量达到上万幅，这种方式可以看作是利用稠密采样来降低离散化采样带来的误差。

但是，这种稠密采样方式对于模板的存储空间要求较高，另外，模板数量过多也会导致匹配效率的下降。

发明内容

本申请的目的包括，例如，提供了一种对象的稀疏图像模板的建立方法、装置及计算机设备，其能够在保证模板图像匹配精度的同时，减少了目标对象在模板库中模板图像的数量，加快了对象的图像匹配速度。

本申请的实施例可以这样实现：

第一方面，本申请提供了一种对象的稀疏图像模板的建立方法，所述方法包括：

根据目标对象的三维模型以及预设点位数量，确定虚拟相机的初始数量与多个初始点位；

创建与所述初始点位一一对应的虚拟相机，所述虚拟相机的位置与对应的所述初始点位的位置相同；

控制各所述虚拟相机以朝向所述三维模型的中心点的视角作为目标视角进行拍摄，得到各初始点位对应的模板图像；

对各所述初始点位对应的模板图像相互之间进行图像相似度匹配，并根据相似度匹配结果从各所述初始点位对应的模板图像中筛选出多个目标图像；

根据所述目标图像，得到所述目标对象的模板图像。

在一种可选的实施方式中，所述对各所述初始点位对应的模板图像相互之间进行相似度匹配，并根据相似度匹配结果从所述各初始点位对应的模板图像中筛选出多个目标图像，包括：

从各所述初始点位中选择至少一个初始待测点位，将所述至少一个初始待测点位加入待测点位序列；

获取所述待测点位序列中各初始待测点位的相邻点位，将所述相邻点位加入待比较点位序列；

对所述待测点位序列中的当前点位和所述待比较点位序列循环进行图像相似度匹配，并根据相似度匹配结果循环更新所述待测点位序列以及所述待比较点位序列，将循环结束时位于所述待测点位序列中的待测点位所对应的模板图像作为所述目标图像。