[发明专利]一种基于运动约束光流法的复杂动态场景的运动物体检测方法

摘要

本发明公开了一种基于运动约束光流法的复杂动态场景的运动物体检测方法。本方法为：1)视频输入；2)提取ORB特征；3)将提取特征与运动物体特征库中的特征进行相似度比较；4)获取当前机器人的运动矢量；5)计算局部光流；6)筛选并建立运动物体特征点库，进而可建立环境点云图。本发明通过机器人的运动方向提高光流法对特征点梯度变化的检测速度；将运动物体的特征以一定的时效性保存在库中，并对时效值及时更新，避免对该特征点的重复计算；本发明比较当前提取的特征和运动物体特征库中的特征的欧式距离，从而减少光流跟踪特征的计算；本发明能减少运动物体对环境的影响，增加机器人对环境建模的可靠性。

主权项

1.一种基于运动约束光流法的复杂动态场景的运动物体检测方法，包括以下步骤：1)输入具有真实环境运动物体移动的场景视频；2)对输入的视频提取ORB特征，作为光流法的局部特征；3)将提取的ORB特征与运动物体特征点库中的特征的相似度进行比较，以对所提取的ORB特征进行筛选，包括：设定时效值记录运动物体特征点库中的所有特征的有效性，设定的时效值为N，时效值随着比较次数的增加而减少，以避免不能及时更新运动特征库，并根据实际场景做出反应；采用欧氏距离对提取的ORB特征与运动物体特征点库中的特征的相似度进行比较，利用已经保存的运动物体特征点库中的特征对所提取的ORB特征进行筛选：如果是运动物体特征点库中的特征，同时其时效值N不等于零，则不进行步骤3)以下的操作，并将该特征对应的时效值减1；如果时效值N为零，则将比较的特征移出运动物体特征点库，并进行步骤3)以下的操作；如果没有在运动物体特征点库中找到对应的特征，则直接进行步骤3)以下的操作；4)获取当前机器人的运动矢量；5)通过光流法对步骤3)筛选后的ORB特征进行处理，并将步骤4)得到的当前机器人的运动矢量作为辅助信息加快光流法的处理速度；6)根据光流法的处理结果更新运动物体特征点库，从而实现动态场景中运动物体的检测。