[发明专利]基于视觉的快速多目标识别方法及系统

权利要求书

1.基于视觉的快速多目标识别方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、采集原始YUV格式图像；

S2、依据预设Y、U、V通道的阈值，形成白色二值图像与绿色二值图像；

S3、基于所述白色二值图像、绿色二值图像，分别获得白色积分图、绿色积分图；

S4、针对不同目标物，分别构造形态学类Haar特征滤波器，对所述白色积分图、绿色基本图进行滤波，得到目标物的候选得分热图；选择的粉土分数最高的若干个点，并计算对应位置的目标物尺寸，得到“感兴趣”区域位置和尺寸，再基于所述原始YUV格式图像，提取所述“感兴趣”区域位置和尺寸的图块，作为“感兴趣”区域Rois；

S5、基于所述“感兴趣”区域Rois，识别目标物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述目标物为球形时，所述S4进一步包括：设所述原始YUV格式图像中某一点为球心O点，其对应的候选区域ABCD为与O点同心、边长为2R的正方形,求得球心O点的候选得分S_O：

其中，w_W和w_G分别为白色权重和绿色权重； S_W和S_G分别为白色得分和绿色得分，其中S_W是类Haar特征；R＝k·r，k为候选区尺寸系数，r为原始YUV格式图像采集点处观察到的球形的半径；

将所述球心O点遍历积分图像，计算每个像素点的候选得分S_O，选择得分最高的n个候选区，基于所述原始YUV格式图像，提取所述“感兴趣”区域位置和尺寸的图块，作为“感兴趣”区域Rois。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述目标物为圆柱时，所述S4进一步包括：设所述原始YUV格式图像中某一点O’为圆柱与绿色草坪的接触线的中心，其对应的候选区域A’B’C’D’为与O’点同心、边长为2R的正方形，O’点的候选得分S_O’为：

其中，Uco和Fco分别为顶部系数和侧方系数，Uco＝A’D’/D’F’；Fco＝a’b’/A’B’，a’b’c’d’为原始YUV格式图像中圆柱位于草坪水平线之上的矩形区域；S₁₂₃₄为由1,2,3,4,1四点围成的区域得分；R＝k·r，k为候选区尺寸系数，r为原始YUV格式图像采集点处观察到的球星的半径；

将O’点遍历积分图像，计算每个像素点的候选得分值S_O’，选择得分最高的n个候选区，基于所述原始YUV格式图像，提取所述“感兴趣”区域位置和尺寸的图块，作为“感兴趣”区域Rois。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述目标物为罚球点时，所述S4进一步包括：设所述原始YUV格式图像中某一点O”为罚球点的中心，其对应的候选区域A”B”C”D”为与O”点同心、边长为2R的正方形，O”点的候选得分S_O”为：

其中，w′_W和w′_G分别为白色权重和绿色权重；S′_W和S′_G分别为基于形态学类Haar特征的白色得分和绿色得分；R＝k·r，k为候选区尺寸系数，r为原始YUV格式图像采集点处观察到的球星的半径；

将O”点遍历积分图像，计算每个像素点的候选得分值S_O”，选择得分最高的n个候选区，基于所述原始YUV格式图像，提取所述“感兴趣”区域位置和尺寸的图块，作为“感兴趣”区域Rois。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S_W类Haar特征计算方法如下：

S_W＝(W_abcd+W_dcfe)+(W_abcd-W_hgba)-W_ABCD

其中，W_****为白色区域像素和，下标A、B、C、D为候选区域为边长为2R的正方形的四个顶点，a、b、f、e为球形外接正方形的四个顶点，c、d分别为bf和ae的中点。