信息处理方法、定位方法及装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:27387912 阅读:24 留言:0更新日期:2021-02-21 13:54
本公开涉及一种信息处理方法、定位方法及装置、电子设备和存储介质,其中,所述方法包括:获取三维点云的三维点信息;基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像;基于所述二维点云图像与参考平面图的一致程度,确定所述三维点云中包含的三维点在所述参考平面图的参考坐标系下的投影坐标,其中,所述参考平面图用于表示目标物体在所述水平面投影的带有参考坐标的投影图,所述三维点云用于表示所述目标物体的三维空间信息。本公开实施例可以提高三维点匹配到参考平面图中的效率。中的效率。中的效率。

【技术实现步骤摘要】
信息处理方法、定位方法及装置、电子设备和存储介质


[0001]本公开涉及计算机视觉
,尤其涉及一种信息处理方法、定位方法及装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]三维重建技术是近年来新兴技术之一,其应用极为广泛,在工业、医学乃至生活娱乐等各个领域都有所应用。三维重建技术可以重构场景中的三维物体,利用相机等图像采集装置采集的图像可以重建物体的三维影像,使物体以一种直观的方式呈现在图像上。
[0003]基于图像的三维重建可以生成场景的三维点云,其中三维点的坐标通常是定义在某个图像采集装置的坐标系下的,不具有真实的地理意义。为了在一些实际应用(如视觉定位)中利用这些三维点云,如何将三维点云匹配到具有地理意义的地图上,例如,匹配到由测绘得到的二维地图或建筑物的平面图上,具有重要的意义。
[0004]在相关技术中,通过采用人工方式将三维点云匹配到地图上,这种方法效率很低,不利于处理大规模的任务。

技术实现思路

[0005]本公开提出了一种信息处理和定位技术方案。
[0006]根据本公开的一方面,提供了一种信息处理方法,包括:
[0007]获取三维点云的三维点信息;
[0008]基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像;
[0009]基于所述二维点云图像与参考平面图的一致程度,确定所述三维点云中包含的三维点在所述参考平面图的参考坐标系下的投影坐标,其中,所述参考平面图用于表示目标物体在所述水平面投影的带有参考坐标的投影图,所述三维点云用于表示所述目标物体的三维空间信息。
[0010]在一种可能的实现方案中,所述基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像之前,还包括:
[0011]获取图像采集装置采集图像信息过程中的至少两个位姿信息,其中,所述图像信息用于构建所述三维点云;
[0012]根据所述图像采集装置的至少两个位姿信息,确定所述三维点云投影的水平面。
[0013]在一种可能的实现方案中,所述位姿信息包括朝向信息和位置信息;
[0014]所述根据所述图像采集装置的至少两个位姿信息,确定所述三维点云投影的水平面,包括:
[0015]根据所述图像采集装置的至少两个位置信息,确定所述图像采集装置在采集图像信息过程中的任意两个位置之间的位移;
[0016]根据所述图像采集装置的至少两个朝向信息以及在任意两个位置之间的位移,确定所述三维点云投影的水平面。
[0017]在一种可能的实现方案中,所述图像采集装置满足以下至少一个预设的基础条件:
[0018]所述图像采集装置在采集图像信息过程中所在的水平轴与所述三维点云投影的水平面平行;
[0019]在采集图像信息过程中所述图像采集装置到地面的高度在预设高度范围内变化。
[0020]在一种可能的实现方案中,所述基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像,包括:
[0021]根据所述三维点云的三维点信息,确定所述三维点云中包括的至少一个平面;
[0022]根据所述至少一个平面中每个平面包括的三维点的数量以及每个平面的法线方向,确定所述三维点云中的待滤除三维点;
[0023]在所述三维点云中删除所述待滤除三维点,得到所述三维点云的剩余三维点;
[0024]根据剩余三维点的三维点信息,将剩余三维点投影在所述水平面上,生成所述三维点云投影的二维点云图像。
[0025]在一种可能的实现方案中,所述根据所述至少一个平面中每个平面包括的三维点的数量以及每个平面的法线方向,确定所述三维点云中的待滤除三维点,包括:
[0026]根据所述至少一个平面中每个平面包括的三维点的数量,确定所述至少一个平面中三维点的数量最多并且大于第一阈值的第一平面;
[0027]判断所述第一平面的法线方向是否垂直于所述水平面;
[0028]在所述第一平面的法线方向垂直于所述水平面的情况下,确定所述第一平面包括的三维点为所述待滤除三维点。
[0029]在一种可能的实现方案中,所述三维点信息包括三维坐标向量;所述基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像,包括:
[0030]根据所述三维点云的三维坐标向量以及投影的水平面,确定所述三维点云在所述水平面投影的二维点云的坐标信息;
[0031]根据所述二维点云的坐标信息,确定所述二维点云包括的满足直线条件的目标直线;
[0032]根据所述目标直线与所述水平面的坐标轴的位置关系,确定所述二维点云的旋转角;
[0033]按照所述旋转角对所述二维点云进行旋转,得到所述三维点云向所述水平面投影的二维点云图像。
[0034]在一种可能的实现方案中,所述根据所述二维点云的坐标信息,确定所述二维点云包括的满足直线条件的目标直线,包括:
[0035]根据所述二维点云的坐标信息,确定所述二维点云中包括的至少一条直线;其中,所述至少一条直线中每条直线包括的二维点的数量大于第二阈值;
[0036]统计所述至少一条直线中每条直线所包含的二维点的数量,按照所述二维点的数量对所述至少一条直线排序,得到排序结果;
[0037]根据所述排序结果逐次获取所述至少一条直线中的当前直线,确定所述至少一个直线中与所述当前直线垂直的直线的数量;
[0038]在与当前直线垂直的直线的数量大于第三阈值的情况下,确定当前直线为满足直
线条件的目标直线。
[0039]在一种可能的实现方案中,所述基于所述二维点云图像与参考平面图的一致程度,确定所述三维点云中包含的三维点在所述参考平面图的参考坐标系下的投影坐标,包括:
[0040]对所述二维点云图像进行至少一次相似变换;
[0041]确定每次相似变换后所述二维点云图像中二维点与参考平面图的参考点的一致程度;
[0042]根据所述至少一次相似变换后确定的一致程度,确定所述三维点云中三维点匹配到所述参考平面图中参考点的变换关系;
[0043]基于所述变换关系,将所述三维点云向所述参考平面图进行投影,得到所述三维点云在所述参考平面图的参考坐标系下的投影坐标。
[0044]在一种可能的实现方案中,所述对所述二维点云图像进行至少一次相似变换,包括:
[0045]确定所述二维点云图像进行相似变换的变换范围;
[0046]在所述变换范围内对所述二维点云图像进行至少一次相似变换。
[0047]在一种可能的实现方案中,所述相似变换包括平移变换;所述确定每次相似变换后所述二维点云图像中二维点与参考平面图的参考点的一致程度,包括:
[0048]针对每次平移变换后的二维点云图像,对所述二维点云图像进行预设次数的下采样处理,得到每次下采样处理后的第一采样图像;
[0049]按照下采样处理次数由大到小的顺序,依次针对每次下采样处理后的第一采样图像,确定该第一采样图像中二维点本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信息处理方法,其特征在于,包括:获取三维点云的三维点信息;基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像;基于所述二维点云图像与参考平面图的一致程度,确定所述三维点云中包含的三维点在所述参考平面图的参考坐标系下的投影坐标,其中,所述参考平面图用于表示目标物体在所述水平面投影的带有参考坐标的投影图,所述三维点云用于表示所述目标物体的三维空间信息。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像之前,还包括:获取图像采集装置采集图像信息过程中的至少两个位姿信息,其中,所述图像信息用于构建所述三维点云;根据所述图像采集装置的至少两个位姿信息,确定所述三维点云投影的水平面。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述位姿信息包括朝向信息和位置信息;所述根据所述图像采集装置的至少两个位姿信息,确定所述三维点云投影的水平面,包括:根据所述图像采集装置的至少两个位置信息,确定所述图像采集装置在采集图像信息过程中的任意两个位置之间的位移;根据所述图像采集装置的至少两个朝向信息以及在任意两个位置之间的位移,确定所述三维点云投影的水平面。4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述图像采集装置满足以下至少一个预设的基础条件:所述图像采集装置在采集图像信息过程中所在的水平轴与所述三维点云投影的水平面平行;在采集图像信息过程中所述图像采集装置到地面的高度在预设高度范围内变化。5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述三维点信息,生成所述三维点云向水平面投影的二维点云图像,包括:根据所述三维点云的三维点信息,确定所述三维点云中包括的至少一个平面;根据所述至少一个平面中每个平面包括的三维点的数量以及每个平面的法线方向,确定所述三维点云中的待滤除三维点;在所述三维点云中删除所述待滤除三维点,得到所述三维点云的剩余三维点;根据剩余三维点的三维点信息,将剩余三维点投影在所述水平面上,生成所述三维点云投影的二维点云图像。6.一种定位方法,其特征在于,所述方法包括:获取图像采集装置对目标物体采集的目标图像信息;将采...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯友计叶智超金嘉诚章国锋
申请(专利权)人:浙江商汤科技开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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