[發(fā)明專利]相機標(biāo)定和相機的目標(biāo)檢測與定位方法、裝置及電子設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211614455.3
• 申請日: 2022-12-13
• 公開（公告）號: CN115830142A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒明杰
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T17/05;G06T7/73;G06T7/11;G06V10/762;G06V10/82;G06F17/16;G06T1/20;G06T1/60
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃瓊

1.一種相機標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取一個或多個相機采集目標(biāo)設(shè)備的圖像坐標(biāo)與時間戳的第一集合，并獲取所述目標(biāo)設(shè)備采集的設(shè)備本身在三維地圖中的位置與時間戳的第二集合；

識別任意時間戳下與所述第一集合中圖像坐標(biāo)集合對應(yīng)的所述第二集合中的世界坐標(biāo)集合，根據(jù)所述圖像坐標(biāo)集合和所述世界坐標(biāo)集合計算每個相機的圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣；

利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定所述目標(biāo)設(shè)備在所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系，利用所述位置映射關(guān)系標(biāo)定對應(yīng)相機的參數(shù)，得到相機標(biāo)定結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定所述目標(biāo)設(shè)備在所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系之前，還包括：

將圖像坐標(biāo)集合中圖像劃分為多個區(qū)域，且每個區(qū)域內(nèi)包含預(yù)設(shè)數(shù)量的已知圖像坐標(biāo)點；

計算所述預(yù)設(shè)數(shù)量的已知圖像坐標(biāo)點的一個或多個聚類中心，并將每個聚類中心作為預(yù)設(shè)多邊形的頂點，去除所述頂點中的預(yù)設(shè)離群點，利用剩余頂點組成的多邊形將所述圖像坐標(biāo)集合中圖像劃分為多個新區(qū)域；

根據(jù)每個新區(qū)域計算坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣，基于所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定該區(qū)域中所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系。

3.一種相機的目標(biāo)檢測與定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

采集目標(biāo)區(qū)域的圖像；

提取所述圖像內(nèi)一個或多個目標(biāo)的檢測框，并識別所述檢測框下邊緣中點的圖像坐標(biāo)；

利用所述檢測框檢測所述圖像內(nèi)的目標(biāo)，并根據(jù)所述檢測框在所述圖像中的位置匹配坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣，利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣計算所述圖像坐標(biāo)對應(yīng)的世界坐標(biāo)，基于所述世界坐標(biāo)定位所述目標(biāo)的實際位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在根據(jù)所述檢測框在所述圖像中的位置匹配坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣之前，還包括：

獲取一個或多個相機采集目標(biāo)設(shè)備的圖像坐標(biāo)與時間戳的第一集合，并獲取所述目標(biāo)設(shè)備采集的設(shè)備本身在三維地圖中的位置與時間戳的第二集合；

識別任意時間戳下與所述第一集合中圖像坐標(biāo)集合對應(yīng)的所述第二集合中的世界坐標(biāo)集合，根據(jù)所述圖像坐標(biāo)集合和所述世界坐標(biāo)集合計算每個相機的圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣；

利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定所述目標(biāo)設(shè)備在所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系，利用所述位置映射關(guān)系標(biāo)定對應(yīng)相機的參數(shù)，得到相機標(biāo)定結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定所述目標(biāo)設(shè)備在所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系之前，還包括：

將圖像坐標(biāo)集合中圖像劃分為多個區(qū)域，且每個區(qū)域內(nèi)包含預(yù)設(shè)數(shù)量的已知圖像坐標(biāo)點；

計算所述預(yù)設(shè)數(shù)量的已知圖像坐標(biāo)點的一個或多個聚類中心，并將每個聚類中心作為預(yù)設(shè)多邊形的頂點，去除所述頂點中的預(yù)設(shè)離群點，利用剩余頂點組成的多邊形將所述圖像坐標(biāo)集合中圖像劃分為多個新區(qū)域；

根據(jù)每個新區(qū)域計算坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣，基于所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定該區(qū)域中所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系。

6.一種相機標(biāo)定裝置，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取一個或多個相機采集目標(biāo)設(shè)備的圖像坐標(biāo)與時間戳的第一集合，并獲取所述目標(biāo)設(shè)備采集的設(shè)備本身在三維地圖中的位置與時間戳的第二集合；

第一識別模塊，用于識別任意時間戳下與所述第一集合中圖像坐標(biāo)集合對應(yīng)的所述第二集合中的世界坐標(biāo)集合，根據(jù)所述圖像坐標(biāo)集合和所述世界坐標(biāo)集合計算每個相機的圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣；

第一標(biāo)定模塊，用于利用所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣確定所述目標(biāo)設(shè)備在所述世界坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的位置映射關(guān)系，利用所述位置映射關(guān)系標(biāo)定對應(yīng)相機的參數(shù)，得到相機標(biāo)定結(jié)果。