[發(fā)明專利]基于消失點(diǎn)確定的傳感器校準(zhǔn)和位置估計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380053591.2
• 申請(qǐng)日: 2013-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN104718561B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 輝·趙;薩梅拉·波杜里;薩烏米特拉·莫漢·達(dá)斯;艾曼·福齊·納吉布;法拉·穆罕默德·米爾扎耶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/73
• 分類號(hào): G06T7/73
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11287
• 代理人: 宋獻(xiàn)濤

1.一種用于傳感器校準(zhǔn)的方法，其包括：

由包含至少一個(gè)慣性傳感器的裝置的圖像俘獲單元俘獲場(chǎng)景的圖像以測(cè)量所述裝置的定向；

至少部分基于所述場(chǎng)景的所俘獲圖像中的至少一個(gè)消失點(diǎn)的所確定位置，確定表示現(xiàn)實(shí)世界坐標(biāo)系與所述裝置的所述圖像俘獲單元的坐標(biāo)系之間的關(guān)系的相對(duì)裝置定向；

計(jì)算由所述至少一個(gè)慣性傳感器確定的測(cè)得定向和至少部分基于所述場(chǎng)景的所俘獲圖像中的至少一個(gè)消失點(diǎn)的所確定位置而確定的所述相對(duì)裝置定向之間的差；以及

響應(yīng)于確定所述測(cè)得定向和所述相對(duì)裝置定向之間經(jīng)計(jì)算的差超過預(yù)定閾值，至少部分基于至少部分基于所述場(chǎng)景的所俘獲圖像中的所述至少一個(gè)消失點(diǎn)的所述所確定位置確定的所述相對(duì)裝置定向執(zhí)行用于所述至少一個(gè)慣性傳感器的一或多個(gè)校準(zhǔn)操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述相對(duì)裝置定向包括：

確定與所述圖像俘獲單元的參考系和所述場(chǎng)景的參考系中的位置坐標(biāo)相關(guān)的旋轉(zhuǎn)矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少部分基于所述至少一個(gè)消失點(diǎn)的所述所確定位置確定所述相對(duì)裝置定向包括：

基于所述場(chǎng)景的所述所俘獲圖像中的兩個(gè)或兩個(gè)以上消失點(diǎn)的所確定位置確定所述相對(duì)裝置定向。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括：

至少部分基于從所述場(chǎng)景的所述所俘獲圖像中的所述至少一個(gè)消失點(diǎn)的所述位置確定的所述相對(duì)裝置定向且進(jìn)一步基于與所述場(chǎng)景相關(guān)聯(lián)的場(chǎng)景定向值確定實(shí)際裝置定向。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其進(jìn)一步包括：

從用于包含對(duì)應(yīng)于由所述圖像俘獲單元俘獲的所述圖像中的所述場(chǎng)景的區(qū)域的區(qū)的地圖數(shù)據(jù)檢索所述場(chǎng)景定向值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括：

至少部分基于所述所確定相對(duì)裝置定向且進(jìn)一步基于先前確定的定向值確定實(shí)際裝置定向。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括：

至少部分基于相對(duì)裝置定向值確定相對(duì)裝置定向的改變，所述相對(duì)裝置定向值是至少部分基于在一段時(shí)間內(nèi)從由所述圖像俘獲單元俘獲的多個(gè)圖像確定的消失點(diǎn)的位置而確定；以及

基于在所述一段時(shí)間內(nèi)由所述至少一個(gè)慣性傳感器測(cè)得的定向改變且基于所述所確定相對(duì)裝置定向的改變而校準(zhǔn)所述至少一個(gè)慣性傳感器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個(gè)慣性傳感器包括以下各者中的一或多者：陀螺儀，或磁力計(jì)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中執(zhí)行用于所述至少一個(gè)慣性傳感器的所述一或多個(gè)校準(zhǔn)操作包括以下各者中的一者：

響應(yīng)于從所述由所述至少一個(gè)慣性傳感器確定的測(cè)得定向與所述所確定相對(duì)裝置定向的比較產(chǎn)生的指示所述至少一個(gè)慣性傳感器需要校準(zhǔn)的比較結(jié)果而校準(zhǔn)所述至少一個(gè)慣性傳感器；

響應(yīng)于從所述由所述至少一個(gè)慣性傳感器確定的測(cè)得定向與所述所確定相對(duì)裝置定向的比較產(chǎn)生的指示所述至少一個(gè)慣性傳感器經(jīng)校準(zhǔn)的比較結(jié)果而確定所述至少一個(gè)慣性傳感器經(jīng)校準(zhǔn)；

響應(yīng)于從由磁力計(jì)確定的測(cè)得定向與所述所確定相對(duì)裝置定向的比較產(chǎn)生的指示磁力計(jì)需要校準(zhǔn)的比較結(jié)果基于造成所述由所述磁力計(jì)確定的測(cè)得定向的臨時(shí)誤差測(cè)量的磁性干擾存在的指示而校準(zhǔn)所述磁力計(jì)；或

基于所述從所述由所述磁力計(jì)確定的測(cè)得定向與所述所確定相對(duì)裝置定向的比較產(chǎn)生的指示磁力計(jì)需要校準(zhǔn)的比較結(jié)果且進(jìn)一步基于造成所述由所述磁力計(jì)確定的測(cè)得定向的所述臨時(shí)誤差測(cè)量的所述磁性干擾存在的所述指示而確定所述磁力計(jì)經(jīng)校準(zhǔn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中校準(zhǔn)所述至少一個(gè)慣性傳感器包括：

基于比較結(jié)果針對(duì)所述至少一個(gè)慣性傳感器確定以下各者中的一或多者：傳感器偏差，傳感器按比例縮放，或傳感器未對(duì)準(zhǔn)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述相對(duì)裝置定向包括：

確定所述至少一個(gè)消失點(diǎn)從所述場(chǎng)景的所述所俘獲圖像的中心的偏差。