[發明專利]視覺定位方法、裝置及存儲介質

在審

• 申請號: 202110989000.9
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113808195A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 曹力科;漆一宏
• 申請（專利權）人: 領翌技術（橫琴）有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅嵐

1.一種視覺定位方法，其特征在于，包括：

通過相機采集標簽單元的圖像，其中，所述標簽單元上設有至少四個錨點，至少四個所述錨點構成標簽平面；所述標簽平面的垂線與所述相機所屬移動載體的運動平面平行，且所述標簽平面的方向垂直于所述運動平面；

獲取所述相機與所述標簽平面的距離z；

獲取圖像平面與所述標簽平面的夾角α；

獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的水平夾角β；

獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的豎直夾角θ；

根據所述距離z、夾角α、水平夾角β和豎直夾角θ，求解相機在世界坐標系中的位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述標簽單元上設有的錨點個數為四個；其中，所述標簽單元包括一個標簽，所述標簽的四個角位置分別設置一個錨點；或者，所述標簽單元包括多個標簽，所述多個標簽中最外側的四個點處設置四個錨點。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲取所述相機與所述標簽平面的距離z，包括：

通過第一公式獲取所述相機與所述標簽平面的距離z；其中，所述第一公式表示如下：

其中，f_y為相機的第一焦距，l_w0為兩個垂直方向的錨點之間的實際長度，l_u0為與l_w0對應的兩個錨點之間的像素長度。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述獲取圖像平面與所述標簽平面的夾角α，包括：

從所述四個錨點之中選擇與相機距離小的兩個垂直方向的第一錨點和第二錨點，獲取所述第一錨點與第二錨點之間的實際長度l_w2，以及對應的像素長度l_u2，根據所述第一公式得到所述標簽平面距離所述相機平面的最小距離z1；

從所述四個錨點之中選擇另兩個垂直方向的第三錨點和第四錨點，獲取所述第三錨點與第四錨點之間的實際長度l_w3，以及對應的像素長度l_u3，根據所述第一公式得到所述標簽平面距離所述相機平面的最大距離z2；根據所述最小距離z1和所述最大距離z2，通過第二公式獲取圖像平面與所述標簽平面的夾角α，所述第二公式表示如下：

其中，l_w1為所述第一錨點與所述第三錨點之間的實際長度，或者為所述第二錨點與所述第四錨點之間的實際長度。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的水平夾角β，包括：

通過第三公式獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的水平夾角β，所述第三公式表示如下：

其中，Px為所述圖像的像素中心x方向的坐標，w_u為所述圖像的寬度，f_x為所述相機的第二焦距。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的豎直夾角θ，包括：

通過第四公式獲取所述標簽平面的標簽中心與相機坐標系z軸方向的豎直夾角θ，所述第四公式表示如下：

其中，Py為所述圖像的像素中心y方向的坐標，h_u為所述圖像的像素高度，f_y為所述相機的第一焦距。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述距離z、夾角α、水平夾角β和豎直夾角θ，求解相機在世界坐標系中的位置，包括：

根據所述距離z、夾角α、水平夾角β和豎直夾角θ，通過第五公式求解相機在世界坐標系中的位置P_c；所述第五公式表示如下：

P_c＝(x_o+zsinα-zsinβ,y_o+z*tanθ,z_o+zcosα)

其中，(x₀,y_o,z_o)為所述標簽中心的世界坐標。