对象定位系统技术方案

公开了一种对象定位系统。所述对象定位系统包括：第一定向反射单元，设置在对象上，所述对象能够在特定场地内移动；发光单元，向所述对象发射光线；以及相机，设置在所述特定场地的上方，获取包括与所述第一定向反射单元对应的第一标识部分的对象图像。因此，可以实现对象的低成本的实时精准定位。

Object positioning system

An object positioning system is disclosed. The object positioning system includes a first directional reflection unit set on an object, the object can move in a specific site, the light emitting unit, and the light emitted to the object, and a camera, set above the specific site, and obtaining a first identification part corresponding to the specified reflection unit. The object image. Therefore, low cost real-time precise positioning can be achieved.

【技术实现步骤摘要】
对象定位系统
本申请涉及定位
，且更具体地，涉及一种对象定位系统。
技术介绍
自动驾驶是当前业界的热点。出于安全和成本的考虑，自动驾驶的算法仿真迭代一般在计算机模拟器中进行。然而，受限于模拟器物理引擎的设计，真正汽车行驶转向中与复杂环境的交互很难准确模拟。因而，使用小型模型车和室内搭建的模拟场景在自动驾驶的算法仿真迭代中十分有用。然而，实现自动驾驶的模拟场景需要有标注好的结构化信息模拟电子地图，和对行驶目标本身进行精确定位，例如，模拟现实车辆中的全球定位系统(GPS)/实时动态测量(RTK)定位系统。但是，这些系统的实现成本高昂，因此，需要改进的定位技术。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种对象定位系统，其可以实现对象的低成本精准定位。根据本申请的一个方面，提供了一种对象定位系统，包括：第一定向反射单元，设置在对象上，所述对象能够在特定场地内移动；发光单元，向所述对象发射光线；以及，相机，设置在所述特定场地的上方，获取包括与所述第一定向反射单元对应的第一标识部分的对象图像。在一个示例中，所述发光单元和所述相机集成设置。在一个示例中，所述发光单元发射具有特定波长的预定光线；和，所述相机设置有与所述特定波长对应的干涉滤光片。在一个示例中，所述第一定向反射单元是回射薄膜。在一个示例中，所述对象定位系统进一步包括：导轨，设置在所述特定场地的上方，所述相机能够在所述导轨上移动。在一个示例中，所述导轨为工形导轨，所述相机能够在所述工形导轨上沿相互垂直的两个方向移动。在一个示例中，所述对象定位系统进一步包括：导轨编码器，用于记录所述相机在所述导轨上的位置。在一个示例中，所述特定场地为矩形场地，且所述矩形场地的四角中的至少三个分别设置有第二定向反射单元。在一个示例中，所述对象定位系统进一步包括：第三定向反射单元，设置在所述对象上，所述第三定向反射单元与所述第一定向反射单元具有不同的形状和/或大小。在一个示例中，所述对象为模型车，并且所述特定场地为驾驶模拟场地。与现有技术相比，采用根据本申请实施例的对象定位系统，可以由相机获取包括第一标识部分的初始图像，所述第一标识部分对应于设置在对象上的第一定向反射单元；基于所述初始图像和所述第一标识部分的位置确定所述第一定向反射单元在所述相机的图像坐标系下的第一坐标；获得所述相机在世界坐标系下的第二坐标；以及，基于所述第一坐标和所述第二坐标确定所述对象在所述世界坐标系下的对象位置。因此，可以通过识别由相机获取的图像来确定待定位对象的位置，从而以简单的方案实现对象的低成本精准定位。附图说明通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。图1图示了根据本申请实施例的对象定位方法的示意性流程图。图2图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的定向反射单元的示意图。图3图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的850nm红外滤光片透射率的示意图。图4图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的相机工作场景的示意性侧视图。图5图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的相机工作场景的示意性顶视图。图6图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的平面直角坐标系的示意图。图7图示了根据本申请实施例的对象定位系统的示意性框图。图8图示了根据本申请实施例的电子设备的示意性框图。具体实施方式下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。申请概述如上所述，针对自动驾驶的模拟场景下行驶目标的定位，需要模拟现实车辆中的GPS/RTK定位系统，从而对行驶目标本身进行精确定位。关于室内定位已有的方案中，有无线方式、多目摄像头、结构光激光雷达等手段，也有将几种方式进行融合实现定位。多目摄像头对计算性能要求很高，且成本高昂，实施复杂。如VICON的定位系统，成本一般在十几万美金以上，多用于游戏电影的动作捕捉和运动员运动分析。无线方式一般精度比较差，如无线高保真(WIFI)技术的室内定位精度范围最高几米量级，而超宽带(UWB)技术定位等，一般精度也在5cm到50cm之间，不适用于自动驾驶的仿真模拟。针对该技术问题，本申请的基本构思是提出一种对象定位方法、对象定位系统和电子设备，其可以通过相机获取包含待定位对象的图像，并通过对图像中与待定位对象对应的标识部分的识别来确定待定位对象的位置。因此，可以通过相对简单的方案，以低成本实现自动驾驶的模拟场景下行驶目标的实时和精确定位。另外，本申请的上述基本构思也能够在对待定位对象进行定位的基础上，进一步与已经标注好结构化信息的模拟电子地图环境进行匹配，以获得更加全面的自动驾驶交互仿真结果。需要说明的是，本申请的上述基本构思不是仅能够应用于自动驾驶的模拟场景下行驶目标的定位，也可以应用于其它场景下的对象的低成本的实时精准定位。在介绍了本申请的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本申请的各种非限制性实施例。示例性方法图1图示了根据本申请实施例的对象定位方法的示意性流程图。如图1所示，根据本申请实施例的对象定位方法包括：S110，由相机获取包括第一标识部分的初始图像，所述第一标识部分对应于设置在对象上的第一定向反射单元；S120，基于所述初始图像和所述第一标识部分的位置确定所述第一定向反射单元在所述相机的图像坐标系下的第一坐标；S130，获得所述相机在世界坐标系下的第二坐标；以及S140，基于所述第一坐标和所述第二坐标确定所述对象在所述世界坐标系下的对象位置。下面，具体地描述根据本申请实施例的对象定位方法的各个步骤。在步骤S110中，在需要进行定位的对象(例如，可移动对象)上预先设置第一定向反射单元，并且通过相机拍摄对象，以获得该对象的初始图像。这样，初始图像中将包括与所述第一定向反射单元对应的第一标识部分。图2图示了根据本申请实施例的对象定位方法中的定向反射单元的示意图。这里，第一定向反射单元可以是回射薄膜，所述回射薄膜又称后向反射材料(retro-reflector)，其特性是将入射光以与入射方向相同的方向反射回去，如图2所示。例如，在高速公路上设置的交通标识在车灯的灯光照射下会显得非常亮，就是因为这种交通标识采用了上述材料，从而将车灯的灯光按照原方向反射回来。所述回射薄膜可以类似猫眼，由微小的纳米反射颗粒构成。相机可以包括一个或多个摄像头。例如，该摄像头所采集到的初始图像可以是连续图像帧序列(即，视频流)或离散图像帧序列(即，在预定采样时间点采样到的图像数据组)等。例如，该摄像头可以是如单目相机、双目相机、多目相机等，另外，其可以用于捕捉灰度图，也可以捕捉带有颜色信息的彩色图。当然，本领域中已知的以及将来可能出现的任何其他类型的相机都可以应用于本申请，本申请对其捕捉图像的方式没有特别限制，只要能够获得输入图像的灰度或彩色信息即可。为了减小后续操作中的计算量，在一个实施例中，可以在进行分析和处理之前，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对象定位系统，其特征在于，所述对象定位系统包括：第一定向反射单元，设置在对象上，所述对象能够在特定场地内移动；发光单元，向所述对象发射光线；以及相机，设置在所述特定场地的上方，获取包括与所述第一定向反射单元对应的第一标识部分的对象图像。

【技术特征摘要】
1.一种对象定位系统，其特征在于，所述对象定位系统包括：第一定向反射单元，设置在对象上，所述对象能够在特定场地内移动；发光单元，向所述对象发射光线；以及相机，设置在所述特定场地的上方，获取包括与所述第一定向反射单元对应的第一标识部分的对象图像。2.如权利要求1所述的对象定位系统，其特征在于，所述发光单元和所述相机集成设置。3.如权利要求1所述的对象定位系统，其特征在于，所述发光单元发射具有特定波长的预定光线；和所述相机设置有与所述特定波长对应的干涉滤光片。4.如权利要求1所述的对象定位系统，其特征在于，所述第一定向反射单元是回射薄膜。5.如权利要求1所述的对象定位系统，其特征在于，所述对象定位系统进一步包括：导轨，设置在所述特定场地的上方，所述相机能够在所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：衣福龙，李江涛，
申请(专利权)人：北京地平线信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11