[發明專利]一種基于單設備的多攝像頭位置定位方法

在審

• 申請號: 202011445004.2
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112614178A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 金海華;李錚
• 申請（專利權）人: 快優智能技術有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70
• 代理公司: 廣東省中源正拓專利代理事務所(普通合伙) 44748
• 代理人: 黨沖

本發明公開了一種基于單設備的多攝像頭位置定位方法，涉及設備計算技術領域，解決了多攝像頭設備在掉電重啟之后攝像頭的排序被打亂的技術問題；本發明中通過灰度值確定前景物在灰度圖像中的閉合輪廓，根據閉合輪廓對灰度圖像進行掩碼處理，獲取前景圖像和背景圖像；通過灰度值對高清圖像進行前景圖像和背景圖像分離，能夠提高分離的準確性，保證了前景物極坐標數據的準確性；本發明通過高清圖像和極坐標之間的轉換，能夠獲取攝像頭的相互位置關系以及極坐標數據；當同一個設備上存在多個攝像頭時，即使該設備宕機重啟也能夠根據保存的相互位置關系和極坐標數據快速地定位到對應的攝像頭。

技術領域

本發明屬于設備計算技術領域，具體是一種基于單設備的多攝像頭位置定位方法。

背景技術

在單個設備上集成一個攝像頭已經很難滿足人們的需要了，由多個攝像頭進行不同功能組合，可完成復雜任務的多攝像頭聯合系統，勢必受到越來越多的應用；多攝像頭聯合系統是由多個攝像頭相互配合，通過對不同攝像頭獲取的圖像進行校準提高一致性。

目前多個攝像頭聯合系統實現計算機視覺捕捉的設備已經非常普遍，因為攝像頭通常采用USB接口，在同一個設備上USB接口獲取的攝像頭設備列表在每次掉電重啟后設備的排序都會發生變化，因此目前需要一種位置定位方法來解決同一設備上多個攝像頭之間的位置關系。

發明內容

為了解決上述方案存在的問題，本發明提供了一種基于單設備的多攝像頭位置定位方法；本發明中在獲取高清圖像時，將景物放置于攝像頭前方，使得所有攝像頭都能將景物完整的拍攝下來；所述前景物的顏色為深色；攝像頭在固定位置對景物進行多次拍攝獲取照片，每個攝像頭選取照片中分辨率最大的作為高清圖像；通過對前景物顏色以及拍攝內容的限定，有助于快速準確地將高清圖像分離成前景圖像和背景圖像；本發明中將高清圖像進行圖像預處理并將圖像預處理之后的圖像標記為灰度圖像；通過灰度值確定前景物在灰度圖像中的閉合輪廓，根據閉合輪廓對灰度圖像進行掩碼處理，獲取前景圖像和背景圖像；通過灰度值對高清圖像進行前景圖像和背景圖像分離，能夠提高分離的準確性，保證了前景物極坐標數據的準確性；本發明通過高清圖像和極坐標之間的轉換，能夠獲取攝像頭的相互位置關系以及極坐標數據；當同一個設備上存在多個攝像頭時，即使該設備宕機重啟也能夠根據保存的相互位置關系和極坐標數據快速地定位到對應的攝像頭，對利用這些攝像頭進行計算機視覺計算時，提供坐標轉換的基礎數據。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：一種基于單設備的多攝像頭位置定位方法，該方法包括以下步驟：

步驟一：通過攝像頭拍攝同一景物并獲取高清圖像；

步驟二：將高清圖像中的前景和背景分離獲取前景圖像和背景圖像，將高清圖像的中心位置設置為極坐標原點；

步驟三：提取前景圖像中的前景物，獲取前景物在高清圖像中的極坐標，同時將前景物的閉合輪廓轉換成矢量數據；

步驟四：根據同一個前景物在不同高清圖像中的極坐標數據確定拍攝該高清圖像的攝像頭之間的相互位置和角度；

步驟五：保存攝像頭的相互位置。

進一步地，步驟一中所述高清圖像的具體獲取步驟為：將景物放置于攝像頭前方，使得所有攝像頭都能將景物完整的拍攝下來；所述前景物的顏色為深色；攝像頭在固定位置對景物進行多次拍攝獲取照片，每個攝像頭選取照片中分辨率最大的作為高清圖像。

進一步地，步驟二中所述前景圖像和背景圖像的具體獲取步驟為：

步驟Z1：將高清圖像進行圖像預處理并將圖像預處理之后的圖像標記為灰度圖像；所述圖像預處理包括圖像分割、圖像去噪、圖像增強和灰度變換；

步驟Z2：通過灰度值確定前景物在灰度圖像中的閉合輪廓，所述閉合輪廓的具體確定步驟為：

步驟Z21：獲取灰度圖像的灰度平均值，并將灰度平均值標記為HPZ；