CN103679695B - 一种3d四轮定位仪反射标靶及图像识别方法 - Google Patents

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Abstract

一种3D四轮定位仪反射标靶，其特征在于，反射标靶成平板状，其上有至少3行、3列的矩阵状标识圆，其中1列及1行有至少2个标识圆比其余标识圆大。一种3D四轮定位仪反射标靶图像识别方法，其特征在于，摄像机摄取反射标靶图像，依据图像中大圆所在列及行，获取列方向及行方向标识圆圆心坐标直线斜率，依据图像中大圆所在列及行预定位该列及行其余圆心坐标，依据图像中大圆所在列及行的预定位圆心坐标及反射标靶列方向与行方向斜率获取反射标靶其余圆的预定位圆心坐标，依据反射标靶预定位圆心坐标与图像提取的圆心坐标比较，获取与标靶世界坐标配对的图像坐标。

Description

一种3D四轮定位仪反射标靶及图像识别方法
技术领域
本发明涉及汽车维修、检测技术领域，尤其涉3D四轮定位仪。
背景技术
四轮定位仪正在从2D时代向3D时代过渡。图像识别在3D四轮定位仪技术中占有重要位置，目前主要采用两种反射靶模式识别图像。如图9靠角上三角形的不同位置来区分反射标靶种类，如图10则是靠中间的5个大圆的调整来识别标靶的反射种类。这两种型式的反射标靶识别方法的一个共同缺点是只能识别反射标靶的种类，不能直接从图像上准确定位全部圆心的图像坐标与反射标靶世界坐标的对应关系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种3D四轮定位仪反射标靶及图像识别方法。所述反射标靶成平板状，其上有至少3行、3列的矩阵标识圆；反射标靶上其中1列及1行有至少2个标识圆比其余标识圆大。
如图1所示的反射标靶，是本发明的一种型式6行6列，图中标识有1、2、3的3个圆是识别标识圆。当获取这3个圆心的坐标后，依据1、2号圆心的坐标可计算出图像中列方向圆心坐标组成的直线斜率，并预先定位本列其余圆心坐标，依据2、3号圆心的坐标可计算出图像中行方向圆心坐标组成的直线斜率，并预先定位本行其余圆心坐标。如图11所示。
在已经预定位的列，过每一圆心以行方向斜率画直线，在已经预定位的行，过每一圆心以列方向斜率画直线。如图12，直线交点就是每一个圆心的预定位坐标。通过此过程，可以初步确定反射标靶的每一个圆心在图像坐标系下的坐标。
每一个预定位坐标点与所有实际图像处理得到的坐标比较，预设一个阈值，若小于阈值，用实际图像处理得到的坐标代替预定位坐标，得到反射标靶圆心在图像坐标系下的精确坐标。所有预定位坐标点比较完成，则图像处理完成，反射标靶圆心世界坐标与图像坐标系下的图像坐标配对传入摄像机投影计算模块进行定位角计算。
附图说明
图1是本发明的一种6行6列反射标靶图案，图中的1、2、3号圆比其余圆大。
图2是图1逆时针旋转90°情形。
图3是图1逆时针旋转180°情形。
图4是图1逆时针旋转270°情形。
图5是本发明的一种5行5列反射标靶图案。
图6是图5逆时针旋转90°情形。
图7是图5逆时针旋转180°情形。
图8是图5逆时针旋转270°情形。
图9是靠角上三角形的不同位置来区分反射标靶种类的一种反射标靶图案。
图10是靠中间的5个大圆的调整来识别标靶种类的一种反射标靶图案。
图11、图12是本发明方法在图像处理过程中，预定位示意图。
图13是本发明的流程图。

Claims (1)

1.一种3D四轮定位仪反射标靶图像识别方法，其特征在于，包括：
摄像机摄取反射标靶图像，依据图像中大圆所在列及行，获取列方向及行方向标识圆圆心坐标直线斜率；所述反射标靶成平板状，其上有至少3行、3列的矩阵标识圆；反射标靶上其中1列及1行有至少2个标识圆比其余标识圆大；
依据图像中大圆所在列及行预定位该列及行其余圆心坐标；
依据图像中大圆所在列及行的预定位圆心坐标及反射标靶列方向与行方向斜率获取反射标靶其余圆的预定位圆心坐标，具体为：在已经预定位的列，过每一圆心以行方向斜率画直线，在已经预定位的行，过每一圆心以列方向斜率画直线，直线交点就是其余圆的预定位圆心坐标；
依据反射标靶预定位圆心坐标与图像提取的圆心坐标比较，获取与标靶世界坐标配对的图像坐标；具体为：每一个的与定位坐标点与所有实际图像处理得到的坐标比较，预设一个阈值，若小于阈值，用实际图像处理得到的坐标代替预定位坐标，得到反射标靶圆心在图像坐标系下的精确坐标；所有预定位坐标点比较完成，则图像处理完成；
根据所述世界坐标及图像坐标计算并输出定位角。
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