[发明专利]空间态势感知方法和计算机可读存储介质

说明书

本发明提供了一种空间态势感知方法和计算机可读存储介质，其中感知方法包括采集步骤、处理步骤、输出步骤、识别步骤以及特征点匹配步骤；处理步骤还包括多采集源信号整合子步骤；所述多采集源信号整合子步骤采用OpenCV拼接算法；所述特征点匹配步骤还包括误匹配消除子步骤；本发明能够实现八路摄像无缝拼接功能，360度无死角观测，视频流畅,在50m内能辨别人员外形轮廓，同时增加了静止平台条件下的移动目标检测功能，可以帮助乘员及时了解周围环境。有助于对复杂环境的预判；另外，对于城市环境，本发明可以辅助车辆，扩大巡逻及控制范围。

技术领域

本发明涉及图像处理和图像识别领域，具体地，涉及一种空间态势感知方法和计算机可读存储介质。

背景技术

在图像态势感知方面，美国F35战机、欧洲主战坦克，都已经展开了这方面的研发工作。针对我国反恐形势的日加严峻，360度态势感知系统完全可以应用到反恐的武器装备上面，形成一套车载全视景处理系统。使得反恐现场的指挥人员可以实时观测暴乱现场、对特定目标做近景观察并拍照、对现场的全景和近景的观察做实时视频记录，根据现场态势，指挥和布置打击行动。

因此，提供一种空间态势感知方法，尤其是能够实现人脸或车辆捕捉追踪功能的空间态势感知方法具有重要的意义和实用性。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种空间态势感知方法和计算机可读存储介质。

根据本发明提供的一种空间态势感知方法，包括采集步骤、处理步骤以及输出步骤；

采集步骤：通过采集源采集目标区域的空间态势；

处理步骤：将采集源采集到的空间态势数据处理为输出设别能够识别的信号；

输出步骤：利用输出设备输出处理步骤得到的信号。

优选地，所述采集源包括视频采集源和/或可见光传感器，并且：

-所述采集步骤中的采集源数量为一个；或者

-所述采集步骤中的采集源数量为多个，处理步骤还包括多采集源信号整合子步骤；所述多采集源信号整合子步骤能够将多个采集源采集的空间态势数据组合为同一坐标参数下的一组数据。

优选地，所述多采集源信号整合子步骤采用OpenCV拼接算法；所述OpenCV拼接算法具体如下：

(1)将彩色图像转换为灰度图像，并根据设定的计算时间决定是否采用金字塔算法；所述金字塔算法能够通过降低分辨率的方法提升计算速度；

(2)根据采集源配置选取一组空间态势数据作为基础数据确定坐标参数，其余数据作为待匹配数据；随后选取基础数据的一部分或全部作为匹配模板，并分别选取待匹配数据的一部分或全部作为该待匹配数据的待匹配区域；

(3)调用opencv中的匹配模板函数cvMatchTemplate()，分别对每个待匹配区域相对匹配模板进行匹配，并分别选取匹配结果的最大值作为最佳匹配位置，从而得到最佳匹配坐标；

(4)根据最佳匹配坐标，将多个采集源采集的空间态势数据组合为同一坐标参数下的一组数据。

优选地，所述多采集源信号整合子步骤采用SIFT提取算法；所述SIFT提取算法能够捕捉多个采集源采集数据的特征点，并且能够通过对齐重叠区域内相对应的特征点进行对齐，从而将多个采集源采集的空间态势数据组合为同一坐标参数下的一组数据；所述特征点的生成方法如下：

(1)建立图像金字塔，采用高斯差分核对采集的图像进行卷积操作，通过以下公式得到高斯差分尺度空间D(x,y,σ)，并以此检测高斯差分空间特征点；

D(x,y,σ)＝[G(x,y,kσ)-G(x,y,σ)]×I(x,y)＝L(x,y,kσ)-L(x,y,σ)