[发明专利]一种图像特征点的跟踪方法及装置

说明书

本申请公开了一种图像特征点的跟踪方法及装置，所述方法包括：检测当前帧图像中待匹配的特征点；检测至少两帧在所述当前帧图像之前的目标帧图像中的第一特征点；获得所述第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置；从所述待匹配的特征点中，确定与所述第一特征点相匹配的第二特征点；其中，所述第二特征点在所述当前帧图像中的当前位置与其匹配的第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置满足预设的位置关系。本申请中不需要对当前帧图像进行全局遍历，而只是根据预测来进行跟踪定位，从而明显降低跟踪过程中的计算量，从而加快跟踪速率，实现快速稳定的特征点匹配跟踪。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，特别涉及一种图像特征点的跟踪方法及装置。

背景技术

在AR增强现实(Augmented Reality)中特征点定位技术的稳定可靠是实现良好用户体验的重要保证。为了能够准确定位摄像头图像中特征点在三维空间中的实际位置，需要对连续的多帧图像中的特征点进行匹配及跟踪，如双目视觉定位、单目视觉定位及激光定位等定位技术。这些定位技术中通常是通过识别、匹配和跟踪连续图像帧中的特征带你实现特征点的准确定位。

而目前常用的特征点跟踪方法有：光流法或者基于描述符的全局特征点匹配算法，但是前者对光照的要求较为敏感，而后者需要就那些全局遍历从而使得计算量较大，造成较大的延时，影响特征点跟踪的实时性。

发明内容

本申请的目的是提供一种图像特征点的跟踪方法及装置，用以解决现有技术特征点跟踪计算量较大，影响特征点跟踪的实时性的技术问题。

本申请提供了一种图像特征点的跟踪方法，包括：

检测当前帧图像中待匹配的特征点；

检测至少两帧在所述当前帧图像之前的目标帧图像中的第一特征点；

获得所述第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置；

从所述待匹配的特征点中，确定与所述第一特征点相匹配的第二特征点；

其中，所述第二特征点在所述当前帧图像中的当前位置与其匹配的第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置满足预设的位置关系。

上述方法，优选的，所述位置关系包括：所述当前位置与所述预测位置最近。

上述方法，优选的，所述位置关系包括：所述当前位置与所述预测位置之间的距离值小于预设的阈值。

上述方法，优选的，所述获得所述第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置，包括：

获得所述第一特征点在所述目标帧图像中的目标位置；

基于所述目标位置，确定所述第一特征点之间的跟踪匹配信息；

利用预设的预测算法，基于所述跟踪匹配信息获得所述第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置。

上述方法，优选的，所述预测算法包括：线性预测算法或卡尔曼预测算法。

本申请还提供了一种图像特征点的跟踪装置，包括：

当前特征点检测单元，用于监测当前帧图像中待匹配的特征点；

第一特征点检测单元，用于监测至少两帧在所述当前帧图像之前的目标帧图像中的第一特征点；

位置预测单元，用于获得所述第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置；

特征点匹配单元，用于从所述待匹配的特征点中，确定与所述第一特征点相匹配的第二特征点；

其中，所述第二特征点在所述当前帧图像中的当前位置与其匹配的第一特征点在所述当前帧图像中的预测位置满足预设的位置关系。