[發(fā)明專利]一種無人機(jī)定位方法、裝置、無人機(jī)及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810187930.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-07
• 公開（公告）號(hào): CN110243357B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國欣;黃棟澤;吳加春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州海康機(jī)器人技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/00
• 分類號(hào): G01C21/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項(xiàng)京

1.一種無人機(jī)定位方法，其特征在于，無人機(jī)設(shè)置有攝像機(jī)，所述方法包括：

獲得所述攝像機(jī)采集的道路圖像、所述無人機(jī)的飛行高度以及所述攝像機(jī)的姿態(tài)信息，其中，所述道路圖像中包含車道線區(qū)域；

確定所述道路圖像中的目標(biāo)車道線區(qū)域；

從所述目標(biāo)車道線區(qū)域中選擇至少兩個(gè)像素點(diǎn)，作為目標(biāo)像素點(diǎn)；

利用所述飛行高度和所述姿態(tài)信息，對(duì)各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，獲得各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，其中，所述世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為：所述無人機(jī)的位置；

計(jì)算所述坐標(biāo)原點(diǎn)到目標(biāo)直線的距離，作為所述無人機(jī)與所述目標(biāo)車道線區(qū)域表征的車道線之間的相對(duì)距離，其中，所述目標(biāo)直線為：由所獲得的各個(gè)坐標(biāo)確定的直線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述道路圖像中的目標(biāo)車道線區(qū)域，包括：

識(shí)別所述道路圖像中的車道線區(qū)域；

在識(shí)別出的車道線區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)時(shí)，將識(shí)別出的車道線區(qū)域確定為所述目標(biāo)車道線區(qū)域；

在識(shí)別出的車道線區(qū)域?yàn)槎鄠€(gè)時(shí)，將識(shí)別出的車道線區(qū)域中置信度最高的車道線區(qū)域確定為目標(biāo)車道線區(qū)域，其中，所述置信度表示車道線區(qū)域能夠用于表征車道線的可信程度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述識(shí)別所述道路圖像中的車道線區(qū)域，包括：

對(duì)所述道路圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到邊緣檢測(cè)結(jié)果；

對(duì)所述邊緣檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行直線檢測(cè)，得到所述道路圖像中的車道線區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述對(duì)所述道路圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到邊緣檢測(cè)結(jié)果之前，所述方法還包括：

對(duì)所述道路圖像進(jìn)行濾波處理；

所述對(duì)所述道路圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到邊緣檢測(cè)結(jié)果，包括：

對(duì)濾波處理后的道路圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，得到邊緣檢測(cè)結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述飛行高度、所述姿態(tài)信息以及所述坐標(biāo)原點(diǎn)分別為：所述攝像機(jī)采集所述道路圖像時(shí)，所述無人機(jī)的飛行高度、所述攝像機(jī)的姿態(tài)信息以及所述無人機(jī)的位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述飛行高度和所述姿態(tài)信息，對(duì)各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，獲得各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，包括：

利用所述姿態(tài)信息，確定旋轉(zhuǎn)矩陣；并利用以下公式，獲得各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)：

其中，x_c、y_c、z_c分別表示任一目標(biāo)像素點(diǎn)在攝像機(jī)坐標(biāo)系下x、y、z坐標(biāo)軸上的坐標(biāo)分量，表示所述旋轉(zhuǎn)矩陣，x_w、y_w分別表示所述任一目標(biāo)像素點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下x、y坐標(biāo)軸上的坐標(biāo)分量，所述h表示所述飛行高度。

7.一種無人機(jī)定位裝置，其特征在于，無人機(jī)設(shè)置有攝像機(jī)，所述裝置包括：

獲得模塊，用于獲得所述攝像機(jī)采集的道路圖像、所述無人機(jī)的飛行高度以及所述攝像機(jī)的姿態(tài)信息，其中，所述道路圖像中包含車道線區(qū)域；

確定模塊，用于確定所述道路圖像中的目標(biāo)車道線區(qū)域；

計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述飛行高度、所述姿態(tài)信息和所述目標(biāo)車道線區(qū)域，計(jì)算所述無人機(jī)與所述目標(biāo)車道線區(qū)域表征的車道線之間的相對(duì)距離；

所述計(jì)算模塊，包括：

選擇子模塊，用于從所述目標(biāo)車道線區(qū)域中選擇至少兩個(gè)像素點(diǎn)，作為目標(biāo)像素點(diǎn)；

轉(zhuǎn)換子模塊，用于利用所述飛行高度和所述姿態(tài)信息，對(duì)各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，獲得各個(gè)目標(biāo)像素點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，其中，所述世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)為：所述無人機(jī)的位置；

計(jì)算子模塊，用于計(jì)算所述坐標(biāo)原點(diǎn)到目標(biāo)直線的距離，作為所述無人機(jī)與所述目標(biāo)車道線區(qū)域表征的車道線之間的相對(duì)距離，其中，所述目標(biāo)直線為：由所獲得的各個(gè)坐標(biāo)確定的直線。