[发明专利]对准方法、装置、水下航行器以及存储介质

说明书

本发明公开一种对准方法，用于水下航行器，所述方法包括以下步骤：获取目标区域的目标图像，所述目标区域包括发光的激光光源；在所述目标图像中提取所述激光光源对应的感兴趣区域；对所述感兴趣区域进行形状识别，以获得所述感兴趣区域的形状识别结果；基于所述形状识别结果和所述感兴趣区域，控制所述水下航行器与所述激光光源对准。本发明还公开一种对准装置、水下航行器和计算机可读存储介质。利用本发明的对准方法，水下航行器的运动范围较大。

技术领域

本发明涉及水下定位领域，特别涉及一种对准方法、装置、水下航行器以及计算机可读存储介质。

背景技术

水下激光通信具有距离远、精度高和实时性好的特点，而激光束动态精确对准和精确跟踪是实现水下稳定通信的基本保障。

目前，为了实现水下精确对准，现有的对准方法中，通常采用在水下布局固定参照物，利用移动节点(如水下航行器)与固定参照物的位置关系，对移动节点进行控制，以实现移动节点的对准。

但是，采用现有的对准方法，利用移动节点的运动范围较小。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种对准方法、装置、水下航行器以及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中采用现有的对准方法，利用移动节点的运动范围较小的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种对准方法，用于水下航行器，所述方法包括以下步骤：

获取目标区域的目标图像，所述目标区域包括发光的激光光源；

在所述目标图像中提取所述激光光源对应的感兴趣区域；

对所述感兴趣区域进行形状识别，以获得所述感兴趣区域的形状识别结果；

基于所述形状识别结果和所述感兴趣区域，控制所述水下航行器与所述激光光源对准。

可选的，所述在所述目标图像中提取所述激光光源对应的感兴趣区域的步骤包括：

获取所述目标图像的灰度值；

将目标图像中灰度值大于或等于预设灰度阈值的区域确定为初始感兴趣区域；

在所述初始感兴趣区域中确定出连通域边界；

将所述连通域边界内的区域确定为所述感兴趣区域。

可选的，所述在所述目标图像中提取所述激光光源对应的感兴趣区域的步骤包括：

在所述目标图像中所述激光光源对应的光斑区域中确定出生长像素点；

利用预设区域生长规则，对所述生长像素点进行扩张，以获得所述感兴趣区域。

可选的，所述对所述感兴趣区域进行形状识别，以获得所述感兴趣区域的形状识别结果的步骤包括：

对所述感兴趣区域进行外接圆的绘制，以获得参照外接圆；

确定所述感兴趣区域的面积与所述参照外接圆的面积的面积比；

基于预设比值和所述面积比的比对结果，获得所述感兴趣区域的形状识别结果。

可选的，所述基于所述形状识别结果和所述感兴趣区域，控制所述水下航行器与所述激光光源对准的步骤之前，所述方法还包括：

对所述感兴趣区域进行光晕和背景剔除，以获得最终光斑区域；

所述基于所述形状识别结果和所述感兴趣区域，控制所述水下航行器与所述激光光源对准的步骤包括：

基于所述形状识别结果和所述最终光斑区域，控制所述水下航行器与所述激光光源对准。