追踪定位方法、系统、介质和计算设备技术方案

本发明专利技术的实施方式提供了一种追踪定位方法，包括，获取包含有连续多帧图像的追踪图像中的拟定参考帧和当前帧，其中，追踪图像是通过电子设备采集且用于对电子设备进行追踪定位的；提取追踪图像的特征区域，其中，特征区域表述追踪图像中有区分度的区域；确定拟定参考帧所对应的电子设备的第一运动参数以及当前帧所对应的电子设备的第二运动参数；以及基于第一运动参数和第二运动参数，确定用于对电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。通过借助运动参数识别模糊程度，本发明专利技术的方法能够始终选择模糊程度低的特征区域对电子设备进行追踪定位，保证了追踪图像的质量。此外，本发明专利技术的实施方式提供了一种追踪定位系统、介质及计算设备。

Tracking positioning method, system, medium and computing device

The embodiment of the present invention provides a tracking and positioning method, including obtaining a proposed reference frame and a current frame in a tracking image containing a continuous multi frame image, in which a tracking image is collected by an electronic device and used for tracking and locating an electronic device; a characteristic area of a tracking image is extracted, in which the characteristic area of the tracking image is extracted. The region expresses the region that tracks the division of the image in the image; determines the first motion parameters of the electronic device corresponding to the reference frame and the second motion parameters of the electronic device corresponding to the current frame; and based on the first motion parameters and the second motion parameters, the target reference for tracking and positioning of the electrical subunit is determined. The feature area of a frame. By identifying the fuzzy degree with the help of the motion parameters, the method can always select the characteristic area with low fuzzy degree to track and locate the electronic equipment, and ensure the quality of the tracking image. In addition, the embodiment of the invention provides a tracking positioning system, a medium and a computing device.

【技术实现步骤摘要】
追踪定位方法、系统、介质和计算设备
本专利技术的实施方式涉及智能设备跟踪领域，更具体地，本专利技术的实施方式涉及一种追踪定位方法、系统、介质和计算设备。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。在整个智能设备追踪定位领域，利用智能设备自身附带的图像采集装置如摄像头和传感器如惯性测量单元(InertialMeasurementUnit，简称为IMU)等，而不依赖外部的传感器等配件对智能设备进行追踪定位的方法被称为Inside-out追踪技术，该追踪技术的应用前景普遍被看好且应用领域越来越广，如可以应用于增强现实(AugmentedReality，简称为AR)、虚拟现实(VirtualReality，简称为VR)以及智能设备的导航等相关领域。由于目前智能设备自身附带的图像采集装置是利用传感器的感光成像原理来实现图像的采集，所以对采集得到的每一张图片来说，这一张图片并不是在某一时间点采集得到的，而是在一个较短的时间段内采集得到的。换言之，在智能设备固定不动的时候，曝光时间对图像采集产生的影响可以忽略不计，但是一旦智能设备运动的时候，曝光时间对图像采集产生的影响就无法忽略不计，因为由于智能设备在曝光时间内的运动在成像的过程中会累积，从而导致采集到的图像会由于智能设备的运动而模糊。目前，已经出现了一些智能设备的追踪定位方法，如使用图像金字塔方法，将图像进行高斯模糊并降采样，通过由粗到细的方法进行智能设备的追踪定位，然而，在实现本公开构思的过程中，专利技术人发现相关技术中至少存在如下问题：相关技术提供的智能设备追踪定位方法，在智能设备运动的过程中，追踪定位精度不高，甚至容易导致追踪定位失败。
技术实现思路
如上所述，由于在追踪定位过程中智能设备运动的原因，采集到的追踪图像会产生运动模糊，从而导致定位算法跟踪失败或者跟踪精度不高。因此在现有技术中，追踪定位方法在智能设备运动的情况下无法满足对智能设备的高精度的追踪定位，甚至会出现追踪场景或物体突然丢失的情况。这是非常令人烦恼的过程。为此，非常需要一种改进的追踪定位方法，以使在智能设备运动的情况下，进行较为精准的追踪定位。在本上下文中，本专利技术的实施方式期望提供一种在智能设备运动的情况下，通过借助运动参数识别模糊程度，本专利技术的方法能够始终选择模糊程度低的特征区域对电子设备进行追踪定位，保证了追踪图像的质量。在本专利技术实施方式的第一方面中，提供了一种追踪定位方法，包括，获取包含有连续多帧图像的追踪图像中的拟定参考帧和当前帧，其中，上述追踪图像是通过电子设备采集且用于对上述电子设备进行追踪定位的；提取上述追踪图像的特征区域；确定上述拟定参考帧所对应的上述电子设备的第一运动参数以及上述当前帧所对应的上述电子设备的第二运动参数；以及基于上述第一运动参数和上述第二运动参数，确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。在本专利技术的一个实施例中，上述方法还包括：在基于上述第一运动参数和上述第二运动参数确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域过程中，检测包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失；以及在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域跟踪丢失的情况下，在除被跟踪上的特征区域之外的上述追踪图像上重新提取特征区域。在本专利技术的一个实施例中，检测包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失包括：确定包含在上述当前帧的特征区域中的至少一个像素点的第一像素值；确定与上述当前帧的特征区域中的至少一个像素点对应的且包含在上述拟定参考帧的特征区域中的至少一个像素点进行预测得到的第二像素值；根据上述第一像素值和上述第二像素值，得到对应的像素差值；以及基于上述像素差值，检测包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失。在本专利技术的一个实施例中，基于上述像素差值，检测包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失包括：检测上述像素差值是否大于预设阈值；以及在上述像素差值大于上述预设阈值的情况下，确定包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域已跟踪丢失。在本专利技术的另一实施例中，基于上述第一运动参数和上述第二运动参数，确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域包括：检测上述第一运动速度是否大于上述第二运动速度，其中，上述第一运动参数包括上述第一运动速度，上述第二运动参数包括上述第二运动速度；以及在上述第一运动速度大于上述第二运动速度的情况下，将上述当前帧的特征区域确定为用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。在本专利技术的又一个实施例中，基于上述第一运动参数和上述第二运动参数，确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域还包括：检测上述拟定参考帧的特征区域在预设时间段内是否未被更新；在上述拟定参考帧的特征区域在预设时间段内未被更新的情况下，检测上述当前帧的特征区域是否被跟踪上；以及在上述当前帧的特征区域被跟踪上的情况下，将上述当前帧的特征区域确定为用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。在本专利技术的又一个实施例中，上述方法还包括：在基于上述第一运动参数和上述第二运动参数确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域之后，获取上述电子设备在追踪图像的采集过程中上述参考帧的第三运动参数；获取上述电子设备在追踪图像的采集过程中上述当前帧的第四运动参数，其中，上述第三运动参数包括上述第一运动距离，上述第四运动参数包括上述第二运动距离；检测上述第一运动距离是否小于上述第二运动距离；以及在上述第一运动距离小于上述第二运动距离的情况下，对上述目标参考帧的特征区域进行模糊处理。在本专利技术的又一个实施例中，上述追踪图像的特征区域包括：以上述追踪图像中轨迹曲率大于曲率阈值的特征点为中心形成的正方形矩阵区域；以及以上述追踪图像中梯度值大于梯度阈值的特征点为中心形成的正方形矩阵区域。在本专利技术实施方式的第二方面中，提供了一种追踪定位系统，包括，第一获取模块，用于获取包含有连续多帧图像的追踪图像中的拟定参考帧和当前帧，其中，上述追踪图像是通过电子设备采集且用于对上述电子设备进行追踪定位的；第一提取模块，用于提取上述追踪图像的特征区域；第一确定模块，用于确定上述拟定参考帧所对应的上述电子设备的第一运动参数以及上述当前帧所对应的上述电子设备的第二运动参数；以及第二确定模块，用于基于上述第一运动参数和上述第二运动参数，确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。在本专利技术的一个实施例中，上述系统还包括：第一检测模块，用于在基于上述第一运动参数和上述第二运动参数确定用于对上述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域过程中，检测包含在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失；以及第二提取模块，用于在上述当前帧的特征区域中的部分特征区域跟踪丢失的情况下，在除被跟踪上的特征区域之外的上述追踪图像上重新提取特征区域。在本专利技术的一个实施例中，第一检测模块包括：第一确定单元，用于确定包含在上述当前帧的特征区域中的至少一个像素点的第一像素值；第二确定单元，用于确定与上述当前帧的特征区域中的至少一个像素点对应的且包含在上述拟定参考帧的特征区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种追踪定位方法，包括：获取包含有连续多帧图像的追踪图像中的拟定参考帧和当前帧，其中，所述追踪图像是通过电子设备采集且用于对所述电子设备进行追踪定位的；提取所述追踪图像的特征区域；确定所述拟定参考帧所对应的所述电子设备的第一运动参数以及所述当前帧所对应的所述电子设备的第二运动参数；以及基于所述第一运动参数和所述第二运动参数，确定用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。

【技术特征摘要】
1.一种追踪定位方法，包括：获取包含有连续多帧图像的追踪图像中的拟定参考帧和当前帧，其中，所述追踪图像是通过电子设备采集且用于对所述电子设备进行追踪定位的；提取所述追踪图像的特征区域；确定所述拟定参考帧所对应的所述电子设备的第一运动参数以及所述当前帧所对应的所述电子设备的第二运动参数；以及基于所述第一运动参数和所述第二运动参数，确定用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：在基于所述第一运动参数和所述第二运动参数确定用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域过程中，检测包含在所述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失；以及在所述当前帧的特征区域中的部分特征区域跟踪丢失的情况下，在除被跟踪上的特征区域之外的所述追踪图像上重新提取特征区域。3.根据权利要求2所述的方法，其中，检测包含在所述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失包括：确定包含在所述当前帧的特征区域中的至少一个像素点的第一像素值；确定与所述当前帧的特征区域中的至少一个像素点对应的且包含在所述拟定参考帧的特征区域中的至少一个像素点进行预测得到的第二像素值；根据所述第一像素值和所述第二像素值，得到对应的像素差值；以及基于所述像素差值，检测包含在所述当前帧的特征区域中的部分特征区域是否跟踪丢失。4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一运动参数和所述第二运动参数，确定用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域包括：检测所述第一运动速度是否大于所述第二运动速度，其中，所述第一运动参数包括所述第一运动速度，所述第二运动参数包括所述第二运动速度；以及在所述第一运动速度大于所述第二运动速度的情况下，将所述当前帧的特征区域确定为用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域。5.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一运动参数和所述第二运动参数，确定用于对所述电子设备进行追踪定位的目标参考帧的特征区域还包括：检测所述拟定参...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟尚进，丛林，李晓燕，
申请(专利权)人：网易杭州网络有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33