[發明專利]一種在移動平臺上實現GPS映射攝像機畫面坐標的方法及系統

有效

• 申請號: 201810620397.2
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108810473B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 羅中亮;楊華明;胡穎;劉雙廣;汪剛;黃仝宇;宋一兵;侯玉清
• 申請（專利權）人: 高新興科技集團股份有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G01S19/41
• 代理公司: 廣州國鵬知識產權代理事務所(普通合伙) 44511
• 代理人: 寧尚國

1.一種在移動平臺上實現GPS映射攝像機畫面坐標的方法，其特征在于，包括，

獲取移動平臺攝像設備的GPS經緯度坐標、方向、海拔；

獲取所述移動平臺攝像機與目標GPS的位置關系；

在移動平臺攝像機的位置發生變化后，實時更新目標GPS映射在實時畫面的坐標G（X，Y）并實時顯示所述目標GPS映射坐標；

其中所述移動平臺攝像機與所述目標GPS的位置關系獲取具體包括，

設置移動平臺攝像機-地心O-目標GPS的夾角為c；

分別獲取所述移動平臺攝像機及所述目標GPS的經緯度及海拔數據，具體的，

所述移動平臺攝像機的經緯度坐標A（j，w），

所述移動平臺攝像機的緯度值，

所述移動平臺攝像機的經度值，

所述移動平臺攝像機的海拔高度，

所述目標GPS的經緯度坐標B（j，w），

所述目標GPS的海拔高度，

所述目標GPS緯度值，

所述目標GPS經度值；

根據球面三角余弦定理，獲得c的余弦函數：

獲取當前正北方向-所述移動平臺攝像機-所述目標GPS的夾角為P，所述移動平臺攝像機基于海平面為0度的垂直夾角T，所述移動平臺攝像機與所述目標GPS的距離；

根據GPS-PT坐標公式，獲得所述目標GPS的三維坐標（P,T），其中：

；

。

2.根據權利要求1所述的在移動平臺上實現GPS映射攝像機畫面坐標的方法，其特征在于，所述獲取移動平臺攝像機的GPS坐標、方向、海拔，通過傳感器及RTK技術進行精確定位，所述移動平臺的GPS設備精度在3米以內，定位精度任意方向小于0.5度。

3.根據權利要求2所述的在移動平臺上實現GPS映射攝像機畫面坐標的方法，其特征在于，所述移動平臺攝像設備為可轉動的云臺攝像機，且所述云臺水平和垂直方向精度小于0.1度。

4.根據權利要求1所述的在移動平臺上實現GPS映射攝像機畫面坐標的方法，其特征在于，所述獲取并實時更新目標GPS映射在實時畫面的坐標G（X，Y）具體包括：

獲取所述移動平臺攝像機的維度參數，其中：

p為所述移動平臺攝像機改變位置后實時鏡頭的水平角度，

t為所述移動平臺攝像機改變位置后實時鏡頭的垂直角度，

V為所述移動平臺攝像機改變位置后實時水平視場角；

分別為所述移動平臺攝像機改變位置后目標GPS坐標的水平偏移和垂直偏移， 差量表示角度偏移，R為球面半徑，二維視頻畫面分辨率為W*H的平面；

采用3D-2D公式，

，

，

其中，；

；

根據目標GPS在實時視頻畫面中的?y，?x位置，獲取并實時更新目標GPS映射在實時畫面的坐標G（X，Y）。