[发明专利]一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法

权利要求书

1.一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，该方法是把物体看成一个流形，并持续分析空间环境中的物体，以得到物体的运动信息，基于时间序列的物体运动，可以等价为一个流形间的单参微分同胚映射φ_t:M→M′，物体的运动特征可以视为此单参微分同胚映射的特征，其实现按如下步骤给出：

(1)通过相关的设备及算法，如激光雷达、CCD、CMOS、视觉传感器或点云配准算法、点云降噪算法等，获取实际物体及背景环境的点云数据；

(2)在点云数据中，通过计算全局性或局部性特征，找出感兴趣的物体；

(3)在相邻帧中，通过物体的特征匹配，计算物体的运动信息，得出物体上各部的运动广义速度或广义动量；

(4)根据广义速度或广义动量，在物体流形的切丛或余切丛内，计算物体的运动特征；

(5)同一个物体，不同的运动特征代表不同的运动状态。

2.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，物体在一时间段内的运动状态，可以用一序列单参微分同胚映射的特征表示。

3.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，在纤维丛上分析物体运动的视觉感知特征，这里的纤维丛可以是但不限于切丛、余切丛。

4.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，通过相邻帧中相似物体特征的匹配来确定物体全局或每个局部的运动信息。

5.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，运动信息的每一个维度的数据在物体流形表面形成一个分布，分布的特征就是运动信息的某一维度数据的特征。

6.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，物体的流形或纤维丛表示可以是实的也可以是复的。

7.如权利要求1所述的一种基于纤维丛理论的物体运动的视觉感知方法，其特征在于，物体运动特征的表示可以是实的也可以是复的。