[發明專利]基于模板的空間定位方法、空間定位裝置，電子設備及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201910270180.8
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN111784769B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 王城特;張本好;倪志剛;胡增新
• 申請（專利權）人: 舜宇光學（浙江）研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 賀才杰

1.一種基于模板的空間定位方法，其特征在于，包括：

通過一圖像采集設備獲取一場景中一模板的第一連續預設幀圖像，其中，所述模板具有一組特征點；

對所述第一連續預設幀圖像的第一幀圖像進行預處理，獲取所述第一幀圖像的局部自適應閾值；

基于獲取的所述模板的所述第一幀圖像的局部自適應閾值，將獲取所述第一幀圖像中的特征點與所述模板的特征點進行匹配；

獲取并輸出所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿；

響應于未輸出基于所述第一連續預設幀圖像的最后一幀圖像獲取的所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿，獲取所述模板所在區域的自適應閾值，作為下一幀圖像的二值化閾值，并重復步驟：

對所述下一幀圖像進行預處理，獲取所述下一幀圖像的局部自適應閾值；

基于獲取的所述模板的下一幀圖像的局部自適應閾值，將獲取所述下一幀圖像中的特征點與所述模板的特征點進行匹配；

獲取并輸出所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿；以及

響應于輸出基于所述第一連續預設幀圖像的最后一幀圖像獲取的所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿，結束對所述第一連續預設幀圖像的處理；

其中，所述預處理步驟包括：

響應于所述模板的第一連續預設幀圖像未采用局部自適應閾值，獲取所述模板的第一幀圖像的局部自適應閾值；

響應于所述模板的第一連續預設幀圖像采用局部自適應閾值，和獲取的前一幀圖像中特征點與模板中的特征點匹配，獲取所述模板與所述圖像采集設備之間的距離；

響應于所述模板的第一連續預設幀圖像采用局部自適應閾值，和獲取的前一幀圖像中特征點與模板中的特征點未匹配，獲取所述模板的第二連續預設幀圖像的特征點的分辨率，并判斷所述第二連續預設幀圖像是否被降采樣處理；

響應于獲取的所述模板與所述圖像采集設備之間的距離小于或等于一距離閾值，或者所述模板的第二連續預設幀圖像未被降采樣處理，對所述模板的圖像進行降采樣處理；以及

響應于獲取的所述模板與所述圖像采集設備之間的距離大于所述距離閾值，獲取所述圖像的一圖像截圖，其中，所述圖像截圖的中心坐標與所述模板中心在上一幀圖像中的坐標重合。

2.根據權利要求1所述的空間定位方法，其中，對所述模板的圖像進行降采樣處理步驟包括：

獲取所述模板的圖像的降采樣參數；以及

基于所述降采樣參數和一降采樣算法，對所述模板的圖像進行降采樣處理。

3.根據權利要求2所述的空間定位方法，其中，獲取并輸出所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿步驟包括：

將處理后的圖像中的所述特征點的坐標變換至處理前的所述圖像中的所述特征點的坐標；

基于變換后的所述特征點的坐標，獲取所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿；以及

輸出所述相對位姿。

4.根據權利要求2所述的空間定位方法，其中，獲取并輸出所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位置步驟包括：

將所述圖像采集設備的內參變換為降采樣處理后的內參；

基于變換后的所述圖像采集設備的內參，獲取所述圖像采集設備與所述模板之間的相對位姿；以及

輸出所述相對位姿。

5.根據權利要求3或4所述的空間定位方法，其中，所述距離閾值基于所述圖像采集設備的分辨率和所述模板的尺寸被設定，其中，所述圖像截圖的尺寸基于所述圖像采集設備的在場景中的移動速度被設定。