[发明专利]利用图像斑块追踪测量机体偏移的方法、装置及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种利用图像斑块追踪测量机体偏移的方法，包括以下步骤：对图像进行灰度化处理；将所得图像进行二值化处理；设定窗口尺寸并以设定步长进行光栅扫描，遍历整幅图像搜索斑块数量，若获得的合格斑块数目小于设定值时，扩大窗口尺寸重新搜索；使用获得合格斑块数量的窗口大小再次遍历搜索移动后的整幅图像；提取相关度大于设定值的斑块；计算移动前与移动后的斑块质心坐标位置，计算每个斑块的偏差位移；根据所述每个斑块的偏差位移计算机体整体位移以及偏转角度。采用本发明，可使用低分辨率进行图像斑块追踪方法实现偏移量的测量的新方法，具有算法复杂度低，实现简单的特点，可以广泛应用于工业机器、无人机、工业机构的定位测量中。

技术领域

本发明涉及物体移动定位测量领域，尤其涉及一种利用图像斑块追踪测量机体偏移的方法、装置及存储介质。

背景技术

对移动运动物体进行相关位置偏移测量在工业机构、无人机定位等方面有着广泛的应用，传统的定位测量方法一般采用机械、光学、声音、无线电等定位方法，随着计算机技术的飞速发展，基于图像处理技术采用图像定位已越来越普遍，如光流定位、图像配准等，其中光流定位已在旋翼无人机中得到较好的应用，然而其算法复杂，设备成本高，不利于提高其应用范围。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种利用图像斑块追踪测量机体偏移的方法、装置及存储介质。可使用简单的算法测定偏移及定位。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种利用图像斑块追踪测量机体偏移的方法，包括以下步骤：

S1：对图像进行灰度化处理；

S2：将所得图像进行二值化处理；

S3：设定窗口尺寸并以设定步长进行光栅扫描，遍历整幅图像搜索斑块数量，若获得的合格斑块数目小于设定值时，扩大窗口尺寸重新搜索；

S4：使用获得合格斑块数量的窗口大小再次遍历搜索移动后的整幅图像；

S5：提取相关度大于设定值的斑块；

S6：计算移动前与移动后的斑块质心坐标位置，计算每个斑块的偏差位移；

S7：根据所述每个斑块的偏差位移计算机体整体位移以及偏转角度。

进一步地，所述步骤S1还包括对灰度化处理的图像进行增强处理的步骤。

更进一步地，所述步骤S3中合格斑块为斑块与窗口周边之间至少存在一个像素间隔。

更进一步地，所述获得的合格斑块数目的设定值为2～3。

更进一步地，所述计算移动前与移动后的斑块质心坐标位置通过以下公式计算：

其中f_n(i,j)和f_n+1(i,j)分别表示在点(i,j)处图像f_n(x,y)和f_n+1(x,y)的像素值。

N表示该图像有N个像素点。

更进一步地，所述计算机体整体位移以及偏转角度通过以下公式进行：

计算单个斑块的偏差位移：

其中Δx_k，Δy_k分别为第k个斑块的偏转位移；

计算机体整体位移：

计算偏转角度：