[發(fā)明專利]一種物體定位方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011380314.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN112465908B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃明強(qiáng);劉志超;趙勇勝;賴有仿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市優(yōu)必選科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/73
• 分類號(hào): G06T7/73
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 肖遙

本發(fā)明適用于物體定位技術(shù)領(lǐng)域，提供一種物體定位方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過激光雷達(dá)采集背景物體表面的第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；濾除第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)中反射強(qiáng)度低于預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值的點(diǎn)得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)；將第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)由激光雷達(dá)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到背景物體坐標(biāo)系得到第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)；濾除第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中相對(duì)于背景物體表面的高度在預(yù)設(shè)高度范圍之外的點(diǎn)得到第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)；對(duì)第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分割得到n個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)；計(jì)算每個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)在背景物體坐標(biāo)系下的位姿和方向包圍盒；濾除n個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)中方向包圍盒與高反射率區(qū)域之間的面積差大于預(yù)設(shè)面積閾值的第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)的位姿，得到目標(biāo)物體在背景物體坐標(biāo)系下的位姿，定位精度高、穩(wěn)定性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于物體定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種物體定位方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

目前，機(jī)器人在舞臺(tái)表演中的應(yīng)用越來越廣泛，多臺(tái)機(jī)器人同時(shí)出現(xiàn)在舞臺(tái)，進(jìn)行整齊劃一的隊(duì)形變換和動(dòng)作，為觀眾帶了全新的視覺體驗(yàn)。機(jī)器人在舞臺(tái)表演的一大難點(diǎn)是如何精確定位多臺(tái)機(jī)器人的位姿，以實(shí)現(xiàn)隊(duì)形整齊的舞臺(tái)表演效果。舞臺(tái)上的燈光變換劇烈，既有強(qiáng)光，又有弱光，甚至有時(shí)候無光，因此，用于對(duì)舞臺(tái)上的機(jī)器人進(jìn)行定位的方法需要能在復(fù)雜光影環(huán)境下使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種物體定位方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠在復(fù)雜光影環(huán)境下精確定位物體，尤其適用于對(duì)舞臺(tái)上的機(jī)器人進(jìn)行定位。

本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提供了一種物體定位方法，包括：

通過激光雷達(dá)采集背景物體表面的第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述背景物體表面設(shè)置有m個(gè)目標(biāo)物體，m為正整數(shù)；

濾除所述第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)中反射強(qiáng)度低于預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值的點(diǎn)，得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值小于或等于所述目標(biāo)物體表面的高反射率區(qū)域的反射強(qiáng)度；

將所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)由激光雷達(dá)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到背景物體坐標(biāo)系，得到第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

濾除所述第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中相對(duì)于所述背景物體表面的高度在預(yù)設(shè)高度范圍之外的點(diǎn)，得到第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)高度范圍為所述高反射率區(qū)域相對(duì)于所述背景物體表面的高度范圍；

對(duì)所述第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分割，得到n個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，n為大于或等于m的正整數(shù)；

分別計(jì)算每個(gè)所述第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)在所述背景物體坐標(biāo)系下的位姿和方向包圍盒；

濾除所述n個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)中方向包圍盒與所述高反射率區(qū)域之間的面積差大于預(yù)設(shè)面積閾值的第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)的位姿，得到所述m個(gè)目標(biāo)物體在所述背景物體坐標(biāo)系下的位姿。

本發(fā)明實(shí)施例的第二方面提供了一種物體定位裝置，包括：

點(diǎn)云采集單元，用于通過激光雷達(dá)采集背景物體表面的第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述背景物體表面設(shè)置有m個(gè)目標(biāo)物體，m為正整數(shù)；

第一過濾單元，用于濾除所述第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)中反射強(qiáng)度低于預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值的點(diǎn)，得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值小于或等于所述目標(biāo)物體表面的高反射率區(qū)域的反射強(qiáng)度；

坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換單元，用于將所述第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)由激光雷達(dá)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到背景物體坐標(biāo)系，得到第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

第二過濾單元，用于濾除所述第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中相對(duì)于所述背景物體表面的高度在預(yù)設(shè)高度范圍之外的點(diǎn)，得到第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，所述預(yù)設(shè)高度范圍為所述高反射率區(qū)域相對(duì)于所述背景物體表面的高度范圍；

聚類分割單元，用于對(duì)所述第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分割，得到n個(gè)第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)；其中，n為大于或等于m的正整數(shù)；

位姿計(jì)算單元，用于分別計(jì)算每個(gè)所述第五點(diǎn)云數(shù)據(jù)在所述背景物體坐標(biāo)系下的位姿和方向包圍盒；