[发明专利]基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置

说明书

本公开提供了一种基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置，包括：热辐射标志，其设置在待识别目标上；所述热辐射标志包括绝缘层，所述绝缘层上设置有两个尺寸相同且平行设置的发热条；所有发热条均处于加热状态；两个发热条的间距不同的热辐射标志与目标一一对应；热红外图像采集模块，其用于采集热红外图像并传送至数据处理模块；数据处理模块，其与数据库相连，所述数据库内存储有发热条间距值与目标一一对应相关联的关系数据表；所述数据处理模块计算所有发热条中心点坐标的平均值，将此平均值作为相应目标的图像坐标，进而求得相应目标在热红外图像下的方向信息，进而识别出相应目标。

技术领域

本公开属于机器人目标识别领域，尤其涉及一种基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目标跟随成为很多服务机器人需要具备的重要功能之一，例如商场超市服务机器人、军事辅助作战机器人等。目标识别是实现机器人跟随目标任务的关键技术，可从多个候选目标中筛选出最终目标。然而现今可实际运行的目标识别技术往往针对单一目标对象，即环境中没有其他目标的干扰，或者目标通过佩戴特殊标志主动实现其与复杂环境的区分。单一目标对象识别仅适用于单个的跟随机器人，当同一场景下跟随机器人个数增多时，其需要跟随的目标也会相应增加，然而发明人发现，现有方法不能解决多目标同时存在下的机器人自主识别问题。虽然，专利201710386007.5提出了一种基于监控视频多目标跟踪和人脸识别的隐私保护方法。其采用人脸检测和人脸识别技术，实现对多人员目标的识别。这种方式需要机器人能够实时检测到目标人的面部信息。但是，跟随行走机器人只能跟在目标人后面移动，不可能获得目标人的面部信息，因而依靠人脸识别的方式不适用于跟随机器人的目标人识别领域。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提供了基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置，其通过采集目标佩戴的热辐射标志的热红外图像，通过对热红外图像处理实现对目标的识别，同时通过调节热辐射标志中发热条的相对位置或加热次序可实现不同热辐射标志之间的特征区分，从而满足机器人多目标检测任务的要求。

一种基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置，包括：

热辐射标志，其设置在待识别目标上；所述热辐射标志包括绝缘层，所述绝缘层上设置有两个尺寸相同且平行设置的发热条；所有发热条均处于加热状态；两个发热条的间距不同的热辐射标志与目标一一对应；

热红外图像采集模块，其用于采集热红外图像并传送至数据处理模块；

数据处理模块，其与数据库相连，所述数据库内存储有发热条间距值与目标一一对应相关联的关系数据表；

所述数据处理模块，用于：

检测热红外图像中发热条的边缘曲线；

将发热条边缘曲线上所有像素坐标值求平均值，得到发热条的中心坐标，进而得到发热条宽度及发热条间距值；

调取数据库内的关联关系数据表，搜索并输出与当前发热条间距相匹配的目标；

计算所有发热条中心点坐标的平均值，将此平均值作为相应目标的图像坐标，进而求得相应目标在热红外图像下的方向信息，进而识别出相应目标。

另一种基于热红外图像处理的跟踪机器人多目标识别装置，包括：

热辐射标志，其设置在待识别目标上；所述热辐射标志包括绝缘层，所述绝缘层上设置有至少三个发热条，所有发热条尺寸相同且等间隔平行设置；发热条的加热组合方式不同的热辐射标志与目标一一对应；

热红外图像采集模块，其用于采集热红外图像并传送至数据处理模块；