[发明专利]基于双视野窗口的路径特征识别、偏差测量与精确定位方法

摘要

本发明公开了一种基于双视野窗口的路径特征识别、偏差测量与精确定位方法，属于计算机视觉检测领域。首先对原始路径图像进行预处理，得到二值化的导引路径图像。然后采用整幅视野范围作为路径特征识别窗口，对整幅图像进行核主成分分析降维。再以降维后的图像样本训练神经网络识别器，该识别器可准确区分多分支路径、定位标志和单支路径。对于单支路径，由摄像机的视角以及倾斜安装角度确定路径导引扫描窗口，根据“以直代曲”思想测量路径偏差。在工位点，通过识别连续布置的两个定位标志实现精确平稳定位。该方法具有特征识别率高、算法实时性强、路径测量精度高等优点。

主权项

1.一种基于双视野窗口的路径特征识别、偏差测量与精确定位方法，其特征在于：步骤如下1)针对前置倾斜安装的车载摄像机设置双视野窗口，第一视野窗口为路径特征识别窗口，采用车载摄像机的整幅视野范围；第二视野窗口为路径导引扫描窗口，其窗口宽度为整幅视野宽度，其窗口高度根据车载摄像机的视角以及倾斜安装角度由扫描高度自动缩放方法确定；2)路径特征识别方法，在路径特征识别窗口通过以下流程获取经过泛化处理的神经网络识别器：(1)导引路径原始图像采集；(2)二值化图像预处理；(3)全息图像高维特征矩阵构建；(4)高维特征矩阵核主成分分析降维；(5)神经网络识别器样本训练；3)路径偏差测量方法，针对单支路径，在路径导引扫描窗口将导引路径简化成直线模型，计算相对于导引路径的位置偏差和姿态角偏差，并将所述偏差信号发送给车载控制器；4)二次精确定位方法，在工位点附近连续布置两个间隔特定距离的定位标志，在路径导引扫描窗口检测相对于定位标志的定位距离，通过第一标志减速、第二标志停车实现平稳精确定位，并将减速和停车信号发送给车载控制器；5)多分支路径选择方法，在电子地图中根据运输任务，从多分支路径中选择其中一支路径作为当前导引路径，再转入步骤3)的单支路径偏差测量流程。