一种位置确定方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请公开了一种位置确定方法，具体地，可以获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，并获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像。获取到第一图像和第二图像之后，可以根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。利用本申请实施例提供的方案，可以准确的确定出目标对象在世界坐标系中目标坐标，进一步地，可以提升智能移动设备的性能。

A location determination method, device and equipment

【技术实现步骤摘要】
一种位置确定方法、装置及设备
本申请涉及数据处理领域，特别是涉及一种位置确定方法、装置及设备。
技术介绍
随着科学技术的发展，出现了一些智能移动设备，例如智能机器人、智能扫地机等等。智能移动设备的工作原理包括：通过拍摄真实立体空间的图像，根据所拍摄的真实立体空间的图像，确定出真实立体空间中的目标对象在世界坐标系中的位置坐标，而后基于目标对象在世界坐标系中的位置坐标，控制智能移动设备向该目标物体前进。目前，可以利用单目相机拍摄真实立体空间的图像，但是由于仅利用单目相机拍摄的图像，无法确定出目标对象在世界坐标系中的位置坐标。在传统技术中，可以结合单目相机和惯性测量单元(inertialmeasurementunit，IMU)来确定出目标对象在世界坐标系中的位置坐标。但是由于IMU在投入使用之前，需要进行标定，而标定的过程会引入一定的误差，从而导致现有技术中基于单目摄像头和IMU所确定的目标对象在世界坐标系中的位置坐标不准确，进一步地，会影响智能移动设备的性能。
技术实现思路
本申请所要解决的技术问题是传统技术中基于单目摄像头和IMU所确定的目标对象在世界坐标系中的位置坐标不准确，从而影响智能移动设备的性能的问题，提供一种位置确定方法、装置及设备。第一方面，本申请实施例提供了一种位置确定方法，所述方法包括：获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，以及获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像；根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。可选的，所述根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标，包括：根据所述第一坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第一外参矩阵，确定体现所述第一坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第一方程；其中，所述单目相机的第一外参矩阵，根据所述第一位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；根据所述第二坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第二外参矩阵，确定体现所述第二坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第二方程；其中，所述单目相机的第二外参矩阵，根据第二位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；所述第二位置，为所述单目相机在所述第一位置绕所述预设旋转轴旋转预设角度之后所处的位置；根据所述第一方程和所述第二方程，确定所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标。可选的，所述第一位置为所述单目相机的相机坐标系的原点。可选的，所述预设旋转轴，为所述单目相机的相机坐标系的X轴、Y轴或者Z轴。第二方面，本申请实施例提供了一种位置确定装置，所述装置包括：获取单元，用于获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，以及获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像；确定单元，用于根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。可选的，所述确定单元，包括：第一确定子单元，用于根据所述第一坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第一外参矩阵，确定体现所述第一坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第一方程；其中，所述单目相机的第一外参矩阵，根据所述第一位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；第二确定子单元，用于根据所述第二坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第二外参矩阵，确定体现所述第二坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第二方程；其中，所述单目相机的第二外参矩阵，根据第二位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；所述第二位置，为所述单目相机在所述第一位置绕所述预设旋转轴旋转预设角度之后所处的位置；确定子单元，用于根据所述第一方程和所述第二方程，确定所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标。可选的，所述第一位置为所述单目相机的相机坐标系的原点。可选的，所述预设旋转轴，为所述单目相机的相机坐标系的X轴、Y轴或者Z轴。第三方面，本申请实施例提供了一种位置确定设备，所述设备包括：处理器和存储器；所述存储器，用于存储指令；所述处理器，用于执行所述存储器中的所述指令，执行以上第一方面任意一项所述的方法。第四方面，本申请实施例提供了一种智能移动设备，所述智能移动设备包括：单目相机和旋转控制机构，所述旋转控制机构，用于控制所述单目相机绕预设旋转轴旋转预设角度。与现有技术相比，本申请实施例具有以下优点：本申请实施例提供了一种位置确定方法，具体地，可以获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，并获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像。获取到第一图像和第二图像之后，可以根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。由于目标对象在第一图像中的第一坐标是准确的、目标对象在所述第二图像中的第二坐标也是准确的，目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系均是准确的。因此，计算得到的目标对象在世界坐标系中的目标坐标可以认为是准确的。由此可见，利用本申请实施例提供的方案，可以准确的确定出目标对象在世界坐标系中目标坐标，进一步地，可以提升智能移动设备的性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种位置确定方法的流程示意图；图2为本申请实施例提供的一种确定目标坐标的方法的流程示意图；图3为本申请实施例提供的一种位置确定装置的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请的专利技术人经过研究发现，传统技术中，可以结合单目相机和惯性测量单元(inertialmeasurementunit，IMU)来确定出目标对象在世界坐标系中的位置坐标。但是由于IMU在投入使用之前，需要进行标定，而标定的过程会引入一定的误差，从而导致现有技术中基于单目摄像头和IMU所确定的目标对象在世界坐标系中的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，以及获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像；根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。

【技术特征摘要】
1.一种位置确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象的第一图像，以及获取所述单目相机在所述第一位置绕预设旋转轴旋转预设角度之后，拍摄的包括所述目标对象的第二图像；根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标对象在所述第一图像中的第一坐标与所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标之间的转换关系、以及所述目标对象在所述第二图像中的第二坐标与所述目标坐标之间的转换关系，确定所述目标坐标，包括：根据所述第一坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第一外参矩阵，确定体现所述第一坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第一方程；其中，所述单目相机的第一外参矩阵，根据所述第一位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；根据所述第二坐标、所述单目相机的内参矩阵和所述单目相机的第二外参矩阵，确定体现所述第二坐标和所述目标坐标之间的函数关系的第二方程；其中，所述单目相机的第二外参矩阵，根据第二位置与所述单目相机的相机坐标系的原点之间的相对位置关系确定；所述第二位置，为所述单目相机在所述第一位置绕所述预设旋转轴旋转预设角度之后所处的位置；根据所述第一方程和所述第二方程，确定所述目标对象在世界坐标系中的目标坐标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一位置为所述单目相机的相机坐标系的原点。4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述预设旋转轴，为所述单目相机的相机坐标系的X轴、Y轴或者Z轴。5.一种位置确定装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取单目相机位于第一位置时拍摄的包括目标对象...

【专利技术属性】
技术研发人员：檀冲，张书新，赵海洋，
申请(专利权)人：小狗电器互联网科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11