基于对称性分析的摄像机标定棋盘图像角点检测方法

摘要

本发明公开了基于对称性分析的摄像机标定棋盘图像角点检测方法，该方法首先对输入的道路图像进行预处理；然后根据棋盘角点具有结构对称性的特点从棋盘图像中提取出候选特征点，然后通过候选特征点聚类和ChESS算子检测出图像特征点；最后根据棋盘图像角点存在于图像特征点且角点间具有对称性的特点，采用先求初始角点然后再求其它角点位置的方法实现了棋盘图像所有角点的检测。本文所提出方法综合考虑棋盘图像所具有的对称性，实现了棋盘图像角点的自动检测，对实现摄像机自动标定具有重要意义。本文所提出的方法可有效区分背景特征点和棋盘图像角点，具有较好的鲁棒性。

主权项

一种基于对称性分析的摄像机标定棋盘图像角点检测方法，其特征是，具体步骤如下：步骤(1)：开始，读取棋盘图像；步骤(2)：对图像采用canny算子进行边缘检测，得到边缘图像；步骤(3)：对边缘图像进行二值化，得到二值化的边缘图像；步骤(4)：在二值化的边缘图像上进行候选特征点检测，通过设置大小为w×w的滑动窗口遍历二值化边缘图像，如果滑动窗口的边缘与二值化边缘图像中的边缘有4个交点则将滑动窗口的中心点置为候选特征点，从而得到候选特征点集合；步骤(5)：采用图像点标注的方法将检测到的候选特征点进行聚类，得到候选特征点的聚类；步骤(6)：采用ChESS算子计算每个候选特征点聚类中所有候选特征点的对称响应值；步骤(7)：根据候选特征点的对称响应值判断该点是否为特征点，如果是则把该点放入特征点集合中，如果不是则舍去该点；步骤(8)：判断所有候选特征点聚类所对应特征点的提取是否完成，如果完成则进入步骤(9)；如果未完成，则返回步骤(6)；步骤(9)：在特征点集合中，进行初始角点检测；步骤(10)：以初始角点为初始搜索点，估计出其它角点位置，在位置误差范围内将角点位置处的特征点置为角点；对搜索到的角点按行进行排列，并称该行角点为角点行；设置棋盘图像一行角点中所含角点的个数，若搜索到的一行角点中含有的角点个数与设定的角点个数相同则将该行角点设置为正常角点行，如果角点个数不同则设置为非正常角点行；步骤(11)：判断已搜索到的角点行中是否含有两个相邻的正常角点行；若检测到两个相邻的正常角点行，则采用正常角点行对已搜索到的角点行进行数据对齐，使角点行满足对称性要求，进入步骤(12)；若搜索结束未找到两个相邻正常角点行，则将当前棋盘图像作为异常情况进行处理，进入步骤(13)；步骤(12)：输出图像角点，步骤(13)结束。