[發明專利]獲取位姿的方法、裝置存儲介質

有效

• 申請號: 201811205148.3
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109166150B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 楊宇;周國棟;王冉冉;劉帥
• 申請（專利權）人: 海信視像科技股份有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/80
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 江崇玉

本發明公開了一種獲取位姿的方法、裝置及存儲介質，屬于VR/AR技術領域。在本發明中，確定信息采集裝置的位姿時，先獲取信息采集裝置的角速度和加速度，根據角速度和加速度確定信息采集裝置的姿態，再根據至少一個特征點對確定至少一個特征點中每個特征點的空間坐標，然后根據至少一個特征點對的空間坐標確定信息采集裝置的空間位置，即得到了信息采集裝置的位姿，不用設置雙目相機當前的位姿為R和T，不必進行迭代運算，直接根據信息采集裝置的角速度和加速度和至少一個特征點對就可以確定信息采集裝置的位姿，計算過程簡單，從而減小了從目標對象在現實世界中發起一個位姿到虛擬場景顯示裝置顯示目標對象的位姿所需的時間。

技術領域

本發明涉及VR/AR(Virtual Reality/Augmented Reality，虛擬現實/增強現實)技術領域，特別涉及一種獲取位姿的方法、裝置及存儲介質。

背景技術

VR/AR技術是指獲取目標對象的位姿，并將獲取到的目標對象的位姿映射到虛擬場景中。其中，目標對象的位姿包括目標對象的姿態和目標對象的位置，姿態用于描述目標對象的運動方向。實際應用中，如果獲取到的目標對象的位姿與目標對象實際的位姿不一致時，會嚴重影響用戶體驗，因此，如何精確地獲取目標對象的位姿已經成為研究的熱點。

相關技術中目標對象身上通常佩戴有信息采集裝置，該信息采集裝置可以為VR/AR設備，因此，獲取目標對象的位姿也即是獲取信息采集裝置的位姿。另外，信息采集裝置中通常包括雙目相機，通過雙目相機采集的圖像即可獲取信息采集裝置的位姿。其中，通過雙目相機采集的圖像獲取信息采集裝置的位姿的實現方式通常為：獲取雙目相機當前時刻采集的一幀圖像，確定該圖像中的所有特征點，并確定標準圖像中所有特征點，其中標準圖像中的每個特征點對應的拍攝位置的空間坐標已知。對于當前時刻采集的圖像中的任一特征點A，從標準圖像的所有特征點中查找與特征點A匹配的特征點，得到特征點B。對于特征點A，如果已知雙目相機當前的位姿，便可根據雙目相機當前的位姿和特征點A在相機坐標系下的坐標確定特征點A對應的拍攝位置的空間坐標。另外，由于特征點A與特征點B匹配，因此特征點B對應的拍攝位置的空間坐標應該和特征點A對應的拍攝位置的空間坐標一致。因此，先設置雙目相機當前的位姿為R和T，其中，R表示姿態，T表示位置。然后按照設置的R和T，確定特征點A對應的拍攝位置的空間坐標，如果確定出的確定特征點A對應的拍攝位置的空間坐標和特征點B對應的拍攝位置的空間坐標不一致，則重新設置R和T的數值，并循環執行上述過程，直至根據重新設置R和T的數值確定出的確定特征點A對應的拍攝位置的空間坐標和特征點B對應的拍攝位置的空間坐標一致，則將最后一次設置的R和T作為信息采集裝置的位姿。

在上述由雙目相機采集的圖像來獲取信息采集裝置的位姿過程中，需要不斷設置雙目相機當前的位姿為R和T，因此整個過程需要不斷的迭代重復運算，使得整個計算過程復雜，從而使得虛擬場景顯示裝置顯示目標對象的位姿時，從目標對象在現實世界中發起一個位姿后到虛擬場景顯示裝置顯示目標對象的位姿所需的時間較長，導致虛擬場景顯示裝置顯示的目標對象的位姿相對于目標對象在現實世界中的位姿有延遲。

發明內容

本發明實施例提供了一種獲取位姿的方法、裝置存儲介質，可以減小從目標對象在現實世界中發起一個位姿到虛擬場景顯示裝置顯示目標對象的位姿所需的時間。所述技術方案如下：

第一方面，提供了一種獲取位姿的方法，所述方法包括：

獲取信息采集裝置在當前時刻的加速度和角速度，并根據獲取的加速度和角速度確定所述信息采集裝置在當前時刻的姿態；

獲取所述信息采集裝置當前時刻采集的第一圖像中的多個第一特征點和當前時刻之前采集的第二圖像中的多個第二特征點，并對所述多個第一特征點和所述多個第二特征點進行特征點匹配，得到至少一個特征點對，每個特征點對包括一個第一特征點和一個第二特征點，所述第二圖像中每個第二特征點存在一個空間坐標，所述第二圖像中每個第二特征點的空間坐標是指對應的特征點所代表的空間位置處的坐標；