基于背景差分的巡检机器人视觉识别方法

作者：杨涛; 李祎; 陈晶华; 文炜; 张香怡; 顾继俊

来源：机械与电子, 2020, 38(12): 60-64.

• 巡检机器人
• 视频对齐
• 像素级匹配
• 背景差分
• 异物检测

针对巡检机器人检测异物范围受限,只能检测经过训练的异常物体的问题,提出了一种基于视频对齐的背景差分技术。巡检机器人由于运行速度不稳定、摄像头角度存在偏差,会导致视频无法对齐,识别准确率低,因此采用一种改进的联合优化算法对视频进行处理。首先使用改进的DTW算法逐帧查找与目标视频对应的帧,将视频对应帧提取出来;再采用SURF算法提取对应帧的特征点,进行筛选后使用DeepFlow算法得到对应帧图像的变形场矩阵,进而将图像角度修正,并进行像素级的匹配。实验结果表明,DTW-SURF-DeepFlow联合算法可以将图像进行完全的对齐,经过对齐的图像通过背景差分即可以检测出任意的异常物体,提高了异物检测的准确性。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 中石化川气东送天然气管道有限公司