[发明专利]一种对物体与环境的多分辨率视觉感知方法

说明书

本发明是一种对物体与环境的多分辨率视觉感知方法，旨在说明如何通过多分辨率的形式，感知周围的物体与环境，更精细化地描述清楚物体与环境，物体表面形状曲率变化大的地方选用小分辨率的形式描述，类似用放大镜观察之，物体表面形状曲率变化小的地方选用大分辨率的形式描述，这样以来，采用多分辨率的方法，既可以整体的看清物体的表面形状，又可以精细化的剖分物体的细节，既兼顾了整体又明察局部，这是一种符合生物视觉机理的普适性视觉感知方法。

技术领域

本发明涉及人工智能、机器视觉等技术概念，特别是手势识别与物体识别方面，推动一般性物体的视觉感知技术的发展。

背景技术

随着近些年工业机器人的发展，带动了服务机器人行业的逐渐掘起，同时从2014年开始的智能硬件领域也开始突起，根据国际机器人联盟的统计，2015年服务机器人销售额将达85亿美元，并且保持较高的20％～30％增长率，在智能硬件领域，据艾瑞研究，2014年全球智能硬件装机量达到60亿台，预计2017年将超过140亿台。

在市场高速发展的背后，问题同样明显，一方面市场的潜力还远未挖掘出来，另一方面，机器人及智能硬件进入服务行业也存在着一些技术难点。

物体的视觉识别方面，虽是一大难点，但也有些技术性尝试往这方面攻关，例如专利《一种基于三维栅格地图的物体整体识别方法》与《一种基于三维栅格地图的环境特征的相似性度量方法》中，提到一类方法如何从“形状”、“颜色”、“材质”等方面来对物体进行识别。这里我们要解决的是：如何以多分辨率的技术对物体加以精细化识别。

发明目的

本发明的主要目的就是解决视觉是如何以多分辨率的形式更加精细化地感知物体与环境的。

技术方案

本发明的目的是这样实现的：通过相关设备及算法，获取实际生活中物体或环境的点云信息及网格信息，根据这些信息，通过多分辨率的方式来分析物体或环境，后续处理步骤如下：

(1)设定视觉感知的多级分辨率；

(2)通过环境或物体的点云信息及网格信息，计算出环境或物体相应的覆盖集；

(3)计算覆盖集中每个覆盖的特征。

本发明所使用的系统组成如下：分辨率设定系统、覆盖集划分系统、覆盖特征计算系统。这三个系统是按照功能设置的软件系统，各子系统具体功能如下：

*分辨率设定系统：设定视觉感知的多级分辨率，

*覆盖集划分系统：划分物体或环境的覆盖集，

*覆盖特征计算系统：计算所有覆盖集中每个覆盖的特征。

附图说明：

图1是本发明方法所用系统组成图

图2是实际中“手”的点云及网格信息图

图3是覆盖特征投影图

图4是覆盖特征像素图

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的实施方式。

本发明方法所用的系统整体结构可参考附图1，它有三个子系统组成，具体包含如下步骤：

第一步

在分辨率设定系统中，设定分辨率，设定成多级的分辨率r₀,r₁,r₂,…,r_n，不同大小的物体可以设定不同级别的分辨率，不同曲率的点对应的覆盖使用不同级别的分辨率来加以分析计算。

第二步