[發明專利]視覺定位方法及相關裝置、設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202110711230.9
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113409391B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 王求元
• 申請（專利權）人: 浙江商湯科技開發有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T19/00;G06F3/01
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何倚雯

本申請公開了一種視覺定位方法及相關裝置、設備和存儲介質，其中，視覺定位方法包括：獲取由拍攝裝置拍攝得到的當前圖像幀；獲取第一參考姿態，其中，第一參考姿態是拍攝裝置對應于當前圖像幀的拍攝時刻且相對于參考平面的姿態；利用參考平面與世界坐標系中的預設平面之間的偏移量，對第一參考姿態進行調整，得到第二參考姿態；基于第二參考姿態、當前圖像幀與其他圖像幀的圖像信息，確定當前圖像幀在世界坐標系中的最終位姿，其中，其他圖像幀的拍攝時間位于當前圖像幀之前。上述方案，提高了最終位姿的準確度。

技術領域

本申請涉及人工智能技術領域，特別是涉及一種視覺定位方法及相關裝置、設備和存儲介質。

背景技術

增強現實(Augmented Reality，AR)、虛擬現實(Virtual Reality，VR)等計算機視覺技術是當前的熱點技術，通過相機作為輸入設備，并利用圖像算法處理，可以數字化周圍環境，從而獲取與真實環境進行交互的使用體驗。視覺定位是AR技術、VR技術的一個重要應用。通過獲取設備拍攝的圖像，可以獲得設備的位姿信息。

然而，現有的視覺定位技術，都是利用設備拍攝的圖像幀直接定位計算得到位姿信息，往往由于對圖像幀進行定位計算的誤差，會導致計算得到的位姿不準確。

因此，如何提高視覺定位的準確性，具有非常重要的意義。

發明內容

本申請提供一種視覺定位方法及相關裝置、設備和存儲介質。

本申請第一方面提供了一種視覺定位方法，包括：獲取由拍攝裝置拍攝得到的當前圖像幀；獲取第一參考姿態，其中，第一參考姿態是拍攝裝置對應于當前圖像幀的拍攝時刻且相對于參考平面的姿態；利用參考平面與世界坐標系中的預設平面之間的偏移量，對第一參考姿態進行調整，得到第二參考姿態；基于第二參考姿態、當前圖像幀與其他圖像幀的圖像信息，確定當前圖像幀在世界坐標系中的最終位姿，其中，其他圖像幀的拍攝時間位于當前圖像幀之前。

因此，通過獲取參考平面與世界坐標系中的預設平面之間的偏移量，可以基于該偏移量對第一參考姿態信息進行調整，得到第二參考姿態信息，該第二參考姿態信息作為當前圖像幀相對于世界坐標系的預設平面的姿態的參考信息，故可以利用該第二參考姿態信息來優化當前圖像幀在世界坐標系中的最終位姿，提高了最終位姿的準確度，即實現了準確定位。

其中，在利用參考平面與世界坐標系中的預設平面之間的偏移量，對第一參考姿態進行調整，得到第二參考姿態之前，方法還包括：獲取第一歷史圖像幀在世界坐標系中的第一位姿，以及獲取第三參考姿態，其中，第三參考姿態是拍攝裝置對應于第一歷史圖像幀的拍攝時刻且相對于參考平面的姿態；利用第一位姿中的姿態和第三參考姿態，得到偏移量，其中，第一位姿中的姿態是相對于預設平面的姿態。

因此，通過獲得對應同一時間的相對于預設平面和參考平面的姿態，利用預設平面和參考平面的姿態，可以得到參考平面與世界坐標系中的預設平面之間的偏移量。

其中，上述的第一參考姿態由與拍攝裝置相對固定的傳感裝置檢測得到的，上述的第一參考姿態的檢測時刻與當前圖像幀的拍攝時刻之間的差值不超過第一預設時間差；上述的第三參考姿態由與拍攝裝置相對固定的的傳感裝置檢測得到的，第三參考姿態的檢測時刻與第一歷史圖像幀的拍攝時刻之間的差值不超過第二預設時間差。

因此，通過選擇滿足第一預設時間差或者第二預設時間差的第一參考姿態或者第三參考姿態，此時可以認為第一參考姿態是當前圖像幀的拍攝時刻的拍攝裝置的姿態信息，第三參考姿態是第一歷史圖像幀的拍攝時刻的拍攝裝置的姿態信息，由此得到與當前圖像幀的拍攝時刻對應的參考姿態。

其中，上述的第一位姿是基于定位輔助圖像確定的，其中，預設平面為定位輔助圖像所在的平面；上述的利用第一位姿中的姿態和第三參考姿態，得到偏移量，包括：將第一位姿中的姿態和第三參考姿態之間的比值，作為偏移量。

因此，通過求取比值的方式，可以獲得偏移量。