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一种基于深度图像和方位角的门开度判断方法,应用于机器人在非接触式的方式下对门的开度进行判断,其特征在于包括如下步骤:首先对门把手进行陆标标定,即在门把手上做上颜色标记,所述颜色标记将有助于在图像中对门把手进行定位;将数字罗盘与Kinect安装在云台之上,数字罗盘的安装面应与Kinect的底座处于同一水平面,数字罗盘的轴线应与Kinect坐标系yoz平面相平行;保证数字罗盘的方位角度测量即为Kinect的朝向角度;结合数字罗盘的方位角度测量控制云台进行转动,使Kinect位于正对向门的前提下,即Kinect坐标系的x轴与门闭合时候的状态相平行,该方位角α需要提前根据现场的实际情况进行设定;因Kinect可以俯仰以便于观测,因此Kinect坐标系的y轴,z轴不作要求,其y轴,z轴方向对最终结果不会产生影响;Kinect接收图像信号,同时获取RGB图像和深度图像,在RGB图像中对其进行RGB颜色空间到HSI颜色空间的转换;从而获取到HSI图像;在HSI图像中进行H,S,I三分量的阈值分割操作,通过实验法得到门把手上陆标的H,S,I三分量的阈值范围,由该阈值范围实时对该陆标进行定位;在Kinect获取的RGB图像中对门把手上的陆标进行实时定位,同时获取到陆标在深度图像中的位置信息,然后选取该位置右上方处的深度图像数据点集;由得到的深度图像数据点集采用特征值法进行平面拟合,得到了当前状态下,门平面的方程表示;由该平面方程的法向量,Kinect坐标系yoz平面的法向量进行夹角计算,获得夹角,再求取该夹角的余角,即为当前状态下门的开度。 |