[發(fā)明專(zhuān)利]相機(jī)定位方法、裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810630115.7
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110148178B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳超;吳偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/73
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/73
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 張所明

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種相機(jī)定位方法、裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)，屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：獲取目標(biāo)環(huán)境的環(huán)境地圖；根據(jù)相機(jī)在拍攝目標(biāo)圖像之前拍攝上一張圖像時(shí)的位置信息，對(duì)相機(jī)拍攝目標(biāo)圖像時(shí)的位置進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到相機(jī)的預(yù)測(cè)位置信息；根據(jù)相機(jī)的預(yù)測(cè)位置信息、環(huán)境地圖中每個(gè)特征點(diǎn)的位置信息和每個(gè)特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息，將相機(jī)當(dāng)前不可觀測(cè)到的特征點(diǎn)過(guò)濾掉；將目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與環(huán)境地圖過(guò)濾后剩余的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，得到特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系確定相機(jī)的位置信息。既減少了計(jì)算量，提高了計(jì)算速度，而且用于匹配的特征點(diǎn)符合相機(jī)的真實(shí)拍攝情況，降低了匹配錯(cuò)誤的可能性，提高了定位準(zhǔn)確率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種相機(jī)定位方法、裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

視覺(jué)SLAM(Simultaneous Localization and Mapping，同時(shí)定位與地圖創(chuàng)建)技術(shù)是通過(guò)相機(jī)對(duì)目標(biāo)環(huán)境進(jìn)行觀測(cè)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境地圖構(gòu)建和相機(jī)定位的技術(shù)，目前已逐漸成為計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的熱門(mén)研究方向。

視覺(jué)SLAM技術(shù)包括建圖階段和定位階段。在建圖階段，相機(jī)先拍攝目標(biāo)環(huán)境的多張圖像，對(duì)每張圖像進(jìn)行特征提取得到每張圖像的特征點(diǎn)，并將各個(gè)圖像中的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，根據(jù)相互匹配的特征點(diǎn)之間的位置變化，確定每張圖像的位置信息以及每張圖像中每個(gè)特征點(diǎn)的位置信息，從而構(gòu)建環(huán)境地圖，該環(huán)境地圖包括每個(gè)特征點(diǎn)的位置信息。在之后的定位階段，相機(jī)位于目標(biāo)環(huán)境中的某一位置時(shí)，可以對(duì)目標(biāo)環(huán)境進(jìn)行拍攝，得到目標(biāo)圖像，對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行特征提取得到目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)，并將目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與環(huán)境地圖中的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，根據(jù)匹配特征點(diǎn)的位置信息獲取相機(jī)的位置信息，實(shí)現(xiàn)相機(jī)定位。

其中，在建圖階段為了構(gòu)建出完整全面的環(huán)境地圖，拍攝目標(biāo)環(huán)境的多張圖像時(shí)，針對(duì)目標(biāo)環(huán)境中的每個(gè)位置可以從多個(gè)不同的角度進(jìn)行拍攝，得到多視角的多張圖像，從而構(gòu)建出包含多視角特征點(diǎn)的環(huán)境地圖。那么，在定位階段會(huì)將目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與環(huán)境地圖中多視角的特征點(diǎn)均進(jìn)行匹配，以獲取相機(jī)的位置信息。

然而，相機(jī)實(shí)際上僅是從一個(gè)視角來(lái)拍攝目標(biāo)環(huán)境，在其他視角下可以觀測(cè)到而在當(dāng)前視角下無(wú)法觀測(cè)到的特征點(diǎn)對(duì)相機(jī)來(lái)說(shuō)是無(wú)效的。因此，將目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與環(huán)境地圖中多視角的特征點(diǎn)均進(jìn)行匹配的方式不符合相機(jī)的真實(shí)拍攝情況，產(chǎn)生了大量無(wú)效的計(jì)算量，而且加大了錯(cuò)誤匹配的可能性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種相機(jī)定位方法、裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)，可以解決相關(guān)技術(shù)中的缺陷。所述技術(shù)方案如下：

一方面，提供了一種相機(jī)定位方法，所述方法包括：

獲取目標(biāo)環(huán)境的環(huán)境地圖，所述環(huán)境地圖包括所述目標(biāo)環(huán)境中多個(gè)特征點(diǎn)的位置信息和所述多個(gè)特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息，所述特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息用于表示所述目標(biāo)環(huán)境中可觀測(cè)到所述特征點(diǎn)的視角區(qū)域；

根據(jù)所述相機(jī)在拍攝目標(biāo)圖像之前拍攝上一張圖像時(shí)的位置信息，對(duì)所述相機(jī)拍攝所述目標(biāo)圖像時(shí)的位置進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到所述相機(jī)的預(yù)測(cè)位置信息；

根據(jù)所述相機(jī)的預(yù)測(cè)位置信息、所述環(huán)境地圖中每個(gè)特征點(diǎn)的位置信息和每個(gè)特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息，將所述相機(jī)當(dāng)前不可觀測(cè)到的特征點(diǎn)過(guò)濾掉；

將所述目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與所述環(huán)境地圖過(guò)濾后剩余的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配，得到特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)所述特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所述相機(jī)的位置信息，所述特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系包括所述目標(biāo)圖像中的特征點(diǎn)與匹配的特征點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

再一方面，提供了一種相機(jī)定位裝置，所述裝置包括：

地圖獲取模塊，用于獲取目標(biāo)環(huán)境的環(huán)境地圖，所述環(huán)境地圖包括所述目標(biāo)環(huán)境中多個(gè)特征點(diǎn)的位置信息和所述多個(gè)特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息，所述特征點(diǎn)的視角區(qū)域信息用于表示所述目標(biāo)環(huán)境中可觀測(cè)到所述特征點(diǎn)的視角區(qū)域；