[发明专利]一种获取目标物行走姿态的方法与系统

摘要

本发明涉及一种获取目标物行走姿态的方法与系统，属于图像处理技术领域。方法包括以下步骤：(1)采集背景场景的图像、标记点的图像及目标物在背景场景中行走过程的图像序列，标记点固设在目标物上用于标记所固定位置处的行走轨迹；(2)以背景场景的图像为参考帧，从图像序列中分割出局部图像构成前景图像序列，该局部图像包括目标物的图像；(3)以标记点的图像为模板，从前景图像序列中匹配出各标记点并获取其坐标数据；(4)依据各标记点的坐标数据计算目标物在行走过程中的行走姿态。该方法能够有效的降低获取行走姿态所需设备的成本及减少后续图像处理的计算量，可广泛应用康复机器人等领域。

主权项

1.一种获取目标物行走姿态的方法，其特征在于，包括：采集步骤，采集背景场景的图像、标记点的图像及所述目标物在所述背景场景中行走过程的图像序列，所述标记点固设在所述目标物上用于标记所固定位置处的行走轨迹；所述标记点为图标式标记点；分割步骤，以所述背景场景的图像为参考帧，从所述图像序列中分割出局部图像构成前景图像序列，作为后续处理的对象，所述局部图像包括所述目标物的图像；匹配步骤，以所述标记点的图像为模板，从所述前景图像序列中匹配出各标记点并获取其坐标数据，包括预匹配步骤与再匹配步骤；所述预匹配步骤包括以所述模板为基准，遍历前景区域，计算所述前景区域中以坐标是(x,y)的像素点为中心的局部区域与所述模板的负相关度R(x,y)，并依据所述负相关度小于预设阈值为基准，获取像素点簇构成用于表征所述局部区域具有一个标记点的预选标记点簇；所述再匹配步骤包括在一个所述预选标记点簇中，以所述负相关度最小的像素点表征所述局部区域内标记点的坐标；所述负相关度R(x,y)的计算公式为：其中，T(x′,y′)为所述模板中坐标为(x′,y′)像素点的灰度值，所述模板上像素点坐标以其中心点为原点所构建坐标系中的坐标，I(x+x′,y+y′)为所述前景区域中坐标为(x+x′,y+y′)的像素点的灰度值，所述前景区域上像素点坐标为该像素点在所述图像序列中的坐标；计算步骤，依据所述各标记点的坐标数据计算所述目标物在行走过程中的行走姿态。