[发明专利]用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法

权利要求书

1.一种用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，该方法包括：

步骤一，将顶置相机获得的当前车斗视频帧图像I作为被处理图像；

步骤二，对被处理图像进行预处理得到半挂车灰度图像G；

步骤三，基于神经侧抑制原理建立光晕图像获取模型，光晕图像数据获取模型的神经侧抑制系数采用高斯分布，构建高斯核，对半挂车灰度图像G进行迭代高斯滤波处理，得到模糊化后的分母图像H；

利用分母图像H，对半挂车灰度图像G做自商图处理，得到初始光晕图像数据SQI’；

对初始光晕图像数据SQI’中超出值域范围的数据进行截断处理得到光晕图像数据SQI；

步骤四，构建形态信息车斗关键点感知模型对光晕图像数据SQI进行车斗外角点特征提取，得到车辆轮廓图像数据SE；

步骤五，对光晕图像数据SQI进行高斯模糊得到模糊的光晕图像数据SQI₂，对获得的SQI₂以及车辆轮廓图像数据SE进行自商图处理，得到图像数据对Mask′进行腐蚀操作得到图像数据Mask；

步骤六，利用车辆轮廓图像数据SE以及图像数据Mask进行自商图处理，进一步消除噪声影响，得到车斗角点自商图数据

步骤七，基于得到的车斗角点自商图数据KPSQI进行坐标回归，得到车斗角点坐标位置；

步骤八，取当前车斗视频帧图像I的下一帧图像作为被处理图像，执行步骤二至七的处理，获取下一帧图像中的车斗角点坐标位置，如此循环，直至获得顶置相机获取的车斗视频帧图像序列的最后一帧图像的车斗角点坐标位置，从而实现车斗实时定位。

2.如权利要求1所述的用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，所述步骤二中的预处理为灰度化处理，灰处理方法具体为：获取车斗视频帧图像I的RGB数据，分别计算像素点RGB通道分量的最小值U(x,y)＝min(R(x,y),G(x,y),B(x,y))和最大值V(x,y)＝max(R(x,y),G(x,y),B(x,y))，其中，R(x,y)，G(x,y)，B(x,y)分别代表位置(x，y)处像素的红、绿、蓝通道分量值，则半挂车灰度图像G＝0.5*U(x,y)+0.5*V(x,y)。

3.如权利要求1所述的用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，所述步骤三中的高斯核大小为3*3，σ＝1，构建的高斯核为

4.如权利要求1所述的用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，所述步骤四具体为：

所述形态信息车斗关键点感知模型使用Sobel算子对光晕图像数据SQI进行边缘检测，获得横向的图像灰度值S_x、纵向的图像灰度值S_y；

对S_x以及S_y超出值域的图像灰度进行截断处理；

对S_x以及S_y沿梯度算子的垂直方向进行腐蚀，留出边角；

将腐蚀后的梯度合并，得到车辆轮廓图像数据SE。

5.如权利要求1所述的用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，所述步骤六之后还包括：

对车斗角点自商图数据KPSQI做离差标准化，将其结果映射到[0,1]区间。

6.如权利要求1所述的用于半挂车物料装填的车斗实时定位方法，其特征在于，所述步骤七具体为：

对车斗角点自商图数据KPSQI进行阈值化处理，得到车斗角点二值图BIN；

对车斗角点二值图BIN进行包围框检测，得到车斗角点的包围框；

对包围框内部的车斗角点进行坐标回归计算，得到车斗角点的坐标位置。