(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210528023.4 (22)申请日 2022.05.16 (71)申请人 中国地质大 学 （武汉） 地址 430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路 388号 (72)发明人 范烜赫　张晶晶　 (74)专利代理 机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42 238 专利代理师 胡青 (51)Int.Cl. G06T 19/00(2011.01) G06V 10/74(2022.01) G06T 7/73(2017.01) G06F 3/0484(2022.01) (54)发明名称 基于投影增强现实的智能车裁判方法及系 统 (57)摘要 本发明提供了一种基于投影增强现实的智 能车裁判方法及系统。 该方法包括： 赛前调试准 备， 将捕捉到的赛道与投影赛道进行校准， 实现 智能车在赛道中实际位置的定位； 接受发车指 令， 实时获取智 能车的目标位置信息， 当捕捉到 智能车通过起始线的时刻， 开始计时； 在智 能车 行驶的过程中， 循环 检测智能车是否出界， 若是， 则结束计时并终止当前比赛， 重新等待发车指 令； 若否， 则循环检测 智能车是否驶过 终止线， 若 是， 则结束计时并记录比赛成 绩， 若否， 则持续计 时， 直至驶过 终止线。 本发明能完成赛道投影、 比 赛计时和违规判断主要功能， 在一定程度上为比 赛的举办减少了人力物力， 减少了人工裁判带来 的误差。 权利要求书2页 说明书6页 附图10页 CN 114998555 A 2022.09.02 CN 114998555 A 1.一种基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 赛前调试准备， 将捕捉到的赛道与投影赛道进行校准， 实现智能车在赛道中实 际位置 的定位； 接受发车指令， 实时获取智能车的目标位置信 息， 当捕捉到智能车通过起始线的时刻， 开始计时； 在智能车行驶的过程中， 循环检测智能车是否出界， 若是， 则结束计时并终止当前比 赛， 重新等待发车指 令； 若否， 则循环检测智能车是否驶过终止线， 若 是， 则结束计时并记录 比赛成绩， 若否， 则持续计时， 直至驶过终止线。 2.如权利要求1所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 所述实时获 取智能车的目标位置信息的步骤， 包括： 采用特征匹配算法、 背景差法和帧差法实时检测获取智能车的目标位置信息 。 3.如权利要求2所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 所述采用特 征匹配算法、 背景差法和帧差法实时检测获取智能车的目标位置信息的步骤， 包括： 由摄像头捕捉 一帧智能车图像， 对捕捉到的图像进行 预处理； 将预处理后的图像与预设的智能车模板进行帧处理： 将每一帧图像进行特征匹配， 判 断是否能捕捉到预设数量的特征点， 若是， 则获取智能车 的目标位置信息； 否则， 通过背景 差法获取目标位置信息， 并判断是否能确定为智能车， 若是， 则获取智能车的目标位置信 息， 否则， 继续通过帧差 法获取目标位置信息， 并判断是否能确定为智能车， 若 是， 则获取智 能车的目标位置信息， 否则对摄 像头捕捉的下一帧图像进行 特征匹配。 4.如权利要求3所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 所述预处理 包括： 二值化、 高斯滤波和SIFT角点检测。 5.如权利要求1所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 在智能车行 驶的过程中， 还 包括： 循环检测智能车是否处于赛道变换位置， 若是， 则进行赛道变换； 若否， 则保持当前赛 道。 6.如权利要求5所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 所述循环检 测智能车 是否处于赛道变换位置的步骤， 包括： 获取智能车的目标位置信 息， 判断智能车是否处于变换点， 若否， 继续获取智能车的目 标位置信息； 若是， 判断是否投影赛道库里的所有赛道， 若是， 投影终点赛道， 否则， 随机投 影赛道库里 未使用的赛道。 7.如权利要求1所述的基于投影增强现实的智能车裁判方法， 其特征在于， 所述循环检 测智能车 是否出界的步骤， 包括： 获取智能车的目标位置信息； 将当前投影赛道与摄 像头采集到的图像进行 特征点模板匹配， 得到单应性矩阵； 根据单应性矩阵进行智能车位置比对， 判断是否出界， 若是， 则结束当前比赛， 否则， 继 续进行智能车位置比对。 8.一种基于投影增强现实的智能车裁判 系统， 其特 征在于， 包括以下模块： 赛前调试模块， 用于进行赛前调试准备， 将捕捉到的赛道与投影赛道进行校准， 实现智 能车在赛道中实际位置的定位；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114998555 A 2计时开始模块， 用于接受发车指令， 实时获取智能车的目标位置信 息， 当捕捉到智能车 通过起始线的时刻， 开始计时； 循环检测模块， 用于在智能车行驶的过程中， 循环检测智能车是否出界， 若是， 则结束 计时并终止 当前比赛， 重新等待发车指 令； 若否， 则循环检测智能车是否驶过终止线， 若 是， 则结束计时并记录比赛成绩， 若否， 则持续计时直至驶过终止线； 结束计时模块， 用于在检测到智能车 出界或驶过终止线时， 结束计时， 比赛结束。 9.如权利要求8所述的基于投影增强现实的智能车裁判系统， 其特征在于所述循环检 测模块， 还用于循环检测智能车是否处于赛道变换位置， 若 是， 则进行赛道变换； 若否， 则保 持当前赛道。 10.如权利要求9所述的基于投影增强现实的智能车裁判系统， 其特征在于， 所述循环 检测模块包括： 赛道变换检测模块、 出界检测模块和终点检测模块。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114998555 A 3