定位方法、可移动设备及计算机可读存储介质技术

本申请实施例公开了一种定位方法，其中所述方法包括：在可移动设备移动过程中获取当前位置的地图点所对应的N个配准信息，获取当前位置的地面纹理图像，将N个配准信息和地面纹理图像在频域上进行匹配和配准处理，得到N组配准参数。最后根据N组配准参数对当前位置进行修正处理，得到地面纹理图像对应的全局位置。通过实施本申请，能解决现有技术中存在的在高速或位置偏离地图误差较大的情况下无法实现位置匹配定位的问题。

【技术实现步骤摘要】
定位方法、可移动设备及计算机可读存储介质
本申请涉及终端
，尤其涉及一种定位方法、可移动设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着人工智能技术的快速发展，移动机器人的应用越来越广泛。定位作为移动机器人的基础模块，是移动机器人实现自动导航的关键技术。常见的移动机器人的定位方法包括磁条导航定位、惯性导航定位、激光导航定位和视觉导航定位。视觉导航定位中又包含视觉同步定位与映射VSLAM、二维码导航及基于地面纹理导航的方法。其中VLAM方法对环境要求比较高、在特征稀缺或动态环境下定位精度较低，且容易出现定位丢失的情况。二维码导航，需部署二维码，不适应大规模场景。同时二维码出现磨损或遮挡时，不具备鲁棒性。现有基于地面纹理导航定位的方法中，需要待匹配图像与参考图像有一定范围的重合率。这种限制下，当移动机器人的定位出现较大误差或高速运动时，采集的待匹配图像与参考图像重合率较低甚至无法重合，容易出现匹配失败的结果。因此，亟需在高速运动或偏离地图点误差较大的情况下能正常匹配定位的方法。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种定位方法、装置、可移动设备及计算机可读存储介质，能够解决现有技术中存在的在高速或位置偏离地图误差较大的情况下无法实现位置匹配定位的问题。第一方面，提供了一种定位方法，该方法包括：在所述可移动设备移动过程中，获取当前位置的地图点所对应的N个配准信息，所述N个配准信息与N张地图点图像一一对应；获取所述当前位置的地面纹理图像；将所述N个配准信息和所述地面纹理图像在频域上进行匹配和配准处理，得到N组配准参数；根据所述N组配准参数对所述当前位置进行修正处理，得到所述地面纹理图像对应的全局位置。在一些实施例中，所述将所述N个配准信息和所述地面纹理图像在频域上进行匹配配准处理包括：对所述地面纹理图像进行预处理，得到所述地面纹理图像的第一原始图像f2和第一频域图像F3；将所述地面纹理图像的f2和F3与所述N张地图点图像对应的N个配准信息进行纹理配准，得到N组配准参数；其中，所述配准信息包括所述地图点图像的全局位置、第一频域图像F0和第二频域图像F3，所述第一频域图像F0和第二频域图像F3为对所述N张地图点图像中任一张地图点图像进行预处理后得到的，它们预先存储在地图中，配准过程中无需计算。在一些实施例中，所述将所述地面纹理图像的f2和F3与所述N张地图点图像对应的N个配准信息进行纹理配准，得到N组配准参数包括：将所述地面纹理图像的F3与所述N张地图点图像各自对应的第二频域图像F3进行相位相关计算，得到N个互功率谱的峰值点坐标(px,py)；根据所述N个峰值点坐标(px,py)，计算所述地面纹理图像相对于所述N张地图点图像各自的旋转角度；将所述地面纹理图像的f2旋转相对于所述N张地图点图像各自的旋转角度并进行傅里叶变换，得到N个第三频域图像F4；将所述N个第三频域图像F4与所述N张地图点图像各自对应的第一频域图像F0进行相位相关计算，得到N个互功率谱峰值坐标(rx,ry)和N个响应值，其中所述第一频域图像F0为对所述N张地图点图像中任一图像进行预处理后得到的图像；根据所述N个互功率谱峰值坐标(rx,ry)和预设的像素分辨率计算得到N个平移量；根据所述地面纹理图像相对于所述N张地图点图像各自的旋转角度和平移量，计算得到N个图像重合度。在一些实施例中，所述根据所述N组配准参数对所述当前位置进行修正处理，得到所述地面纹理图像对应的全局位置包括：从所述N张地图点图像中选取至少一个目标图像，所述目标图像为所述N组配准参数中的响应值和图像重合度均大于对应阈值所对应的图像；根据所述至少一个目标图像的响应值对所述至少一个目标图像进行权重分配，并计算所述至少一个图像的均值，得到所述地面纹理图像相对于所述地图点的相对位置；根据所述相对位置对所述地图点的全局位置进行修正，得到所述地面纹理图像对应的全局位置。在一些实施例中，所述定位方法还包括：根据所述可移动设备的移动速度、所述地面纹理图像的采集时间以及当前时间，对所述地面纹理图像对应的全局位置进行修正，得到所述可移动设备的全局位置。在一些实施例中，所述定位方法还包括：在所述可移动设备启动时，载入包括至少一个地图点的全局地图；获取所述可移动设备的初始位置，并从全局地图中确定所述初始位置对应的地图点；将所述初始位置对应的地图点包含的N张地图点图像对应的N个配准信息和所述初始位置的地面纹理图像进行匹配和配准处理，得到所述可移动设备的初始全局位置。第二方面，提供一种定位装置，可执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。该单元可以是软件和/或硬件。第三方面，提供了一种可移动设备，该可移动设备包括：处理器以及和处理器相连的存储器；其中，该存储器包括计算机可读指令；该处理器用于执行该存储器中的计算机可读指令，从而使得可移动设备执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方案。第四方面，提供了一种计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。第五方面，提供了一种芯片产品，执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。第七方面，提了供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。附图说明图1是本申请实施例提供的一种定位方法的流程示意图。图2是本申请实施例提供的一种地图点对应多张地图点图像的示意图。图3是本申请实施例提供的另一种预处理方法的流程示意图。图4是本申请实施例提供的一种图像匹配的流程示意图。图5是本申请实施例提供的一种纹理配准的流程示意图。图6是本申请实施例提供的一种定位装置的结构示意图。图7是本申请实施例提供的一种可移动设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。请参见图1是本申请提供的一种定位方法的流程示意图。如图1所示的方法包括：S101、可移动设备获取当前位置的地图点所对应的N个配准信息，N个配准信息与N张地图点图像一一对应。本申请可移动设备可预先在可移动设备坐标系下建立关于地面纹理的全局地图，该全局地图中包括至少一个地图点对应的全局位置和每个地图点的配准信息。并将该全局地图载入可移动设备的数据库中。在可移动设备启动时，可从数据库中将所有地图点的相关信息读入内存中。进一步可移动设备支持在任意地图点位置附近进行初始化，例如输入初始地图点的初始位置，并触发底部相机拍照获取初始位置的地面纹理图像，通过与对应地图点匹配和配准得到该地面纹理图像对应的全局位置。进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定位方法，其特征在于，应用于可移动设备中，所述定位方法包括：/n在所述可移动设备移动过程中，获取当前位置的地图点所对应的N个配准信息，所述N个配准信息与N张地图点图像一一对应；/n获取所述当前位置的地面纹理图像；/n将所述N个配准信息和所述地面纹理图像在频域上进行匹配和配准处理，得到N组配准参数；/n根据所述N组配准参数对所述当前位置进行修正处理，得到所述地面纹理图像对应的全局位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种定位方法，其特征在于，应用于可移动设备中，所述定位方法包括：
在所述可移动设备移动过程中，获取当前位置的地图点所对应的N个配准信息，所述N个配准信息与N张地图点图像一一对应；
获取所述当前位置的地面纹理图像；
将所述N个配准信息和所述地面纹理图像在频域上进行匹配和配准处理，得到N组配准参数；
根据所述N组配准参数对所述当前位置进行修正处理，得到所述地面纹理图像对应的全局位置。


2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述将所述N个配准信息和所述地面纹理图像在频域上进行匹配配准处理包括：
对所述地面纹理图像进行预处理，得到所述地面纹理图像的第一原始图像f2和第二频域图像F3；
将所述地面纹理图像的f2和F3与所述N个配准信息进行纹理配准，得到N组配准参数；
其中，所述配准信息包括所述地图点图像的全局位置、第一频域图像F0和第二频域图像F3，所述第一频域图像F0和第二频域图像F3为对所述N张地图点图像中任一张地图点图像进行预处理后得到的。


3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述将所述地面纹理图像的f2和F3与所述N个配准信息进行纹理配准，得到N组配准参数包括：
将所述地面纹理图像的F3与所述N张地图点图像各自对应的第二频域图像F3进行相位相关计算，得到N个互功率谱的峰值点坐标(px,py)；
根据所述N个峰值点坐标(px,py)，计算所述地面纹理图像相对于所述N张地图点图像各自的旋转角度；
将所述地面纹理图像的f2旋转所述N张地图点图像各自的旋转角度并进行傅里叶变换，得到N个第三频域图像F4；
将所述N个第三频域图像F4与所述N张地图点图像各自对应的第一频域图像F0进行相位相关计算，得到N个互功率谱峰值坐标(rx,ry)和N个响应值，其中所述第一频域图像F0为对所述N张地图点图像中任一地图点图像进行预处理后得到的图像；
根据所述N个互功率谱峰值坐标(rx,ry)和预设的像素分辨率计算得到N个平移量；
根据所述地面纹理图像相对于所述N张地图点图像各自的旋转角度和平移量，计算得到N个图像重合度。


4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述N组配准参数对所述当前位置进行修正处理，得到所述地面纹理图像对应的全局位置包括：
从所述N张地图点图像中选取至少一个目标图像，所述目标图像为所述N组配准参数中的响应值和图像重合度均大于对应阈值所对应的地图点图像；

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冬冬，王磊，于非，缪寅明，
申请(专利权)人：上海爱观视觉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31