[发明专利]一种编码标志

说明书

本发明公开了一种编码标志，包括标记点、定位点和编码点，标记点包括第一标记点、第二标记点、第三标记点，定位点为多条线段的交叉点，编码点包括n个点，第一标记点、第二标记点、第三标记点、交叉点分别位于一个矩形的四个顶角上，第一标记点、交叉点位于矩形的一条对角线上，定义编码标志坐标系的原点为交叉点，且编码标志坐标系的X轴、Y轴平行于矩形相邻两边，编码点交错分布于编码标志坐标系内，不同位置的编码点对应有唯一的编码数字，各编码点对应的编码数字组合为唯一的编码值。该编码标志，通过采用特殊的交叉点作为定位点，实现快速精准定位，同时，三个标记点和一个编码点就可以实现编码功能，设计结构简单。

技术领域

本发明涉及近景摄影测量技术领域，具体而言，涉及一种编码标志。

背景技术

在近景摄影测量应用领域，测量对象结构尺寸大型化、曲面复杂化、测试对象动态化已成为发展趋势。由于像机分辨率限制、视场遮挡、运动引起目标偏移等因素影响，对大视场范围内的大尺寸结构进行动态测量时，结构表面往往缺乏清晰可辨识度高的纹理特征，不便于直接快速、准确地提取结构表面的特征信息，不能满足测试要求。目前，通常采用在被测结构上人工布设合作标志的方式产生目标点，用于识别、追踪，因此，具有唯一编码值的编码标志的设计与应用受到广泛研究与关注。

常见的编码标志主要有三类：点分布型、同心圆环型和没有明显几何特征的一种编码标志。点分布型编码标志是通过引入设计坐标系，根据点在平面上的分布而构成数字编码，属于绝对编码，能够产生较多数量的编码，但是解码识别算法复杂耗时，例如，在点分布型编码标志技术中，申请号为201010201990.7的中国发明专利申请点分布型编码标志识别方法，其设计的编码点位置紧密排列，为保证能准确解码识别，同一编码标志中的编码点不能两两相邻，这样在有限的设计编码点空间中，编码点的排列组合数量受到较大的限制，难以产生丰富数量的唯一编码。同时，该编码标志需要至少6个圆点，在编码标志识别时，需要提取6个以上圆点，每一个圆做判定，从而判定是否存在标记点、定位点、编码点，从而确认是否存在一个完整的标志，计算量很大。

同心圆环型编码标志设计结构整体呈圆环形，由中心定位标志和围绕其周围的带状或者点状编码位组成。该类型编码标志定位精度高，但是编码数量有限，在同心圆环型编码标志技术中，例如，公开号为CN105303224A的中国发明专利申请公开了一种容量大、鲁棒性强的编码标志点，包括定位标志位、起始标志位和编码位，起始标志位和编码位均匀分布在以定位标志位为中心的圆周上，定位标志位上设置有定位标志点，起始标志位上设置有起始标志点，编码位上设置有编码点，各个编码位上编码点的有无构成了不同的编码标志点；定位标志点、起始标志点和编码点设置成圆形，定位标志点、起始标志点和编码点能够在面积上相互区分。该编码标志方式简单、快速，但是不能够产生大量的编码点，但是在编码数量上有一定的局限性。同时，通过面积区分一定程度降低了标志位的识别难度，但是需要；定位标志点、起始标志点和编码点在面积上有很大的区分，同时，当图像角度变化或图像缩小时，标志位的识别仍然较难。

由于点分布型和同心圆环型编码标志一般均是采用同色的圆形标志，在实际应用过程中，由于像片倾角往往比较大，相机自身也存在一定的畸变，会使得编码标志中各圆点位置之间的关系不够稳定。为解决编码标志的识别问题，申请号为201310000907.3的中国发明专利申请公开了一种点分布型彩色编码标志的解码方法，该彩色编码标志的基板上设有6个颜色各异的圆形标志点，分为4个模板点和2个编码点，其中4个模板点的颜色固定、坐标已知，2个编码点的颜色为其它两种设定的颜色、并位于设定的编码点位上。虽然彩色编码标志通过颜色的附加信息进行编码，可大大扩展编码容量，但图像成像质量易受背景及环境噪声污染，且对硬件要求提高，不适合现场环境测量。

第三类无明显特征的编码标志一般是一些特殊形状或者他们的组合构成，此方法的编码数量有限且图像特征识别步骤繁琐。

因此，如何设计出结构简单，计算量小，具有唯一编码且数量丰富的方案并容易快速精准定位识别的编码标志，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容