【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像处理，涉及一种面向全覆盖搜索任务的房间处理方法、系统和设备。
技术介绍
1、在执行指定空间区域的全覆盖搜索任务时，对空间区域环境的分解主要有两种方法，一种是基于经典的单元（cell）分解方法，另一种是基于单元网格（grid）方法。单元分解方法将无障碍的自由空间分解成简单的、不重叠的区域。最简单的单元分解方法之一是梯形分解方法，其只处理平面的多边形障碍空间；基于morse分解的分解方法虽具有处理非多边形空间的能力，但其无法处理线性环境。而基于单元网格的分解方法，则存在着网格大小与粗糙度、复杂度方面的抉择难题。因此综合来说，对于具有墙壁和门的空间环境的房间分解，目前分解技术还存在着难以有效进行全覆盖搜索任务下的房间分割与拓扑构建的技术问题。
技术实现思路
1、针对上述传统方法中存在的问题，本专利技术提出了一种面向全覆盖搜索任务的房间处理方法、一种面向全覆盖搜索任务的房间处理系统以及一种计算机设备，能够有效进行全覆盖搜索任务下的房间分割与拓扑构建。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例采用以下技术方案：
3、一方面，提供一种面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，包括步骤：
4、通过无人机掠扫任务空间区域并使用slam算法构建原始地图；
5、应用opencv库中的canny算法对原始地图进行图像增强与边缘检测，得到清晰的地图图像；
6、使用hough变换对地图图像进行线段提取，检测出地图图像中的直线并完成地图图像的
7、根据数据化的地图图像的直线，按照设定的半边连接规则建立地图图像的dcel数据结构；
8、利用dcel数据结构提取地图图像中的顶点和边后，遍历dcel数据结构中所有的半边得到所有的面；
9、利用顶点、边和面构建地图图像对应的房间拓扑图。
10、另一方面，还提供一种面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，包括：
11、建图模块，用于通过无人机掠扫任务空间区域并使用slam算法构建原始地图；
12、图像增强模块，用于应用opencv库中的canny算法对原始地图进行图像增强与边缘检测，得到清晰的地图图像；
13、数据化模块，用于使用hough变换对地图图像进行线段提取，检测出地图图像中的直线并完成地图图像的数据化；
14、结构建立模块，用于根据数据化的地图图像的直线，按照设定的半边连接规则建立地图图像的dcel数据结构；
15、平面分割模块，用于利用dcel数据结构提取地图图像中的顶点和边后，遍历dcel数据结构中所有的半边得到所有的面；
16、拓扑构建模块，用于利用顶点、边和面构建地图图像对应的房间拓扑图。
17、又一方面，还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述面向全覆盖搜索任务的房间处理方法的步骤。
18、再一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述面向全覆盖搜索任务的房间处理方法的步骤。
19、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
20、上述面向全覆盖搜索任务的房间处理方法、系统和设备，通过提出基于opencv边缘检测和双向连通边表（dcel）数据结构的房间处理手段，利用opencv开源计算机视觉库对无人机建立的地图进行了图像处理和房间分割。其中，采用了canny边缘检测和hough变换技术对房间进行了分割，并使用dcel数据结构来表示房间，有效完成了全覆盖搜索任务下的房间分割与拓扑构建，为后续的多机器人（无人机）任务分配和搜索提供了结构化信息，经实验结果表明该方法在处理各种复杂房间结构（如凹多边形和带洞多边形等）时表现较好。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，检测出所述地图图像中的直线的过程中，还包括步骤：
3.根据权利要求2所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，完成所述地图图像的数据化的过程中，还包括步骤：
4.一种面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，其特征在于，所述数据化模块在检测出所述地图图像中的直线的过程中，还用于：
6.根据权利要求5所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，其特征在于，所述数据化模块在完成所述地图图像的数据化的过程中，还用于在判定一对水平线段和竖直线段为不相交，且水平线段的纵坐标和竖直线段的横坐标之差小于所述间距阈值时，将长度相对较小的线段进行延长，使水平线段和竖直线段相交。
7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3任一项所述的面
...【技术特征摘要】
1.一种面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，检测出所述地图图像中的直线的过程中，还包括步骤：
3.根据权利要求2所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理方法，其特征在于，完成所述地图图像的数据化的过程中，还包括步骤：
4.一种面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的面向全覆盖搜索任务的房间处理系统，其特征在于，所述数据化模块在检测出所述地图图...
【专利技术属性】
技术研发人员：周星，李兆卿，张兴龙，徐昕，杜康，曹昊天，兰奕星，熊泉，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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