基于地面线的全景图定位定姿方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术提供了基于地面线的全景图定位定姿方法、系统、设备及介质，所述方法包括步骤：在一待定位全景图组中选取基准帧以及当前帧，将基准帧作为当前帧的参考帧；分别在参考帧和当前帧中确定至少一同名地面线；依据同名地面线的端点分别在参考帧以及当前帧中的像素坐标，获取当前帧相对参考帧的旋转角度和平移向量，并依据旋转角度和平移向量，对当前帧的局部坐标系进行坐标系变换；以当前帧为新的参考帧，从待定位全景图组中剩余的全景图选取一张作为新的当前帧，重复执行上述步骤，直至完成待定位全景图组中所有全景图的坐标系变换；本申请降低了对全景序列数据实现空间定位定向的难度，灵活性更好。

【技术实现步骤摘要】
基于地面线的全景图定位定姿方法、系统、设备及介质
本专利技术涉及地图处理
，具体地说，涉及一种基于地面线的全景图定位定姿方法、系统、设备及介质。
技术介绍
缺少空间定位定向的全景序列数据，在动态漫游和空间关系上无法有效复原空间方位关系，导致以机械性的固定视线作漫游缺少空间感，所以导致场景虚拟现实的效果不尽人意。现有技术中，对于全景序列数据的空间定位定向，一般需要很多限制条件。比如，会要求全景序列数据之间的连续性、全景序列数据之间的采集距离和方向、拍摄的间隔，或者要求场景有足够稳定纹理特征用于特征匹配与跟踪等等，约束条件较多，这给全景序列数据的空间定位定向带来了较高的技术难度和实际应用的极大不便。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于地面线的全景图定位定姿方法、系统、设备及介质，降低了对全景序列数据实现空间定位定向的难度，利于提高空间定位定向的适应性。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于地面线的全景图定位定姿方法，所述方法包括以下步骤：S110，在一待定位全景图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS110，在一待定位全景图组中选取基准帧以及当前帧，将所述基准帧作为所述当前帧的参考帧；所述当前帧对应的空间区域与所述参考帧对应的空间区域具有重合的空间区域；所述重合的空间区域内存在至少一条实际地面线；/nS120，分别在所述参考帧和所述当前帧中确定至少一同名地面线；所述同名地面线为所述实际地面线在所述参考帧或所述当前帧中的投影；/nS130，依据所述同名地面线的端点分别在参考帧以及当前帧中的像素坐标，获取所述当前帧相对所述参考帧的旋转角度和平移向量，并依据所述旋转角度和平移向量，对所述当前帧的局部坐标系进行坐标系变换；/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，包括以下步骤：
S110，在一待定位全景图组中选取基准帧以及当前帧，将所述基准帧作为所述当前帧的参考帧；所述当前帧对应的空间区域与所述参考帧对应的空间区域具有重合的空间区域；所述重合的空间区域内存在至少一条实际地面线；
S120，分别在所述参考帧和所述当前帧中确定至少一同名地面线；所述同名地面线为所述实际地面线在所述参考帧或所述当前帧中的投影；
S130，依据所述同名地面线的端点分别在参考帧以及当前帧中的像素坐标，获取所述当前帧相对所述参考帧的旋转角度和平移向量，并依据所述旋转角度和平移向量，对所述当前帧的局部坐标系进行坐标系变换；
S140，以当前帧为新的参考帧，从待定位全景图组中剩余的全景图选取一张作为新的当前帧，重复执行步骤S110至S130，直至完成待定位全景图组中所有全景图的坐标系变换。


2.如权利要求1所述的基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，所述步骤S130包括：
S131，依据所述同名地面线的端点分别在参考帧以及当前帧中的像素坐标，获取参考帧和当前帧各自的视点高度，以及所述端点分别在参考帧以及当前帧中的全景坐标；
S132，依据所述参考帧和当前帧各自的视点高度，以及所述端点分别在参考帧以及当前帧中的全景坐标，获取所述当前帧相对所述参考帧的旋转角度和平移向量。


3.如权利要求2所述的基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，所述像素坐标包括第一像素坐标和第二像素坐标；所述同名地面线为基于所述实际地面线在所述参考帧中的投影生成的第一地面线，或所述实际地面线在所述当前帧中的投影生成的第二地面线；
所述步骤S131包括：
依据所述第一地面线的两个端点在所述参考帧中的第一像素坐标和第二像素坐标，获取所述参考帧对应的视点高度以及第一地面线的两个端点在所述参考帧的局部坐标系下的全景坐标；
依据所述第二地面线的两个端点在所述当前帧中的第一像素坐标和第二像素坐标，获取所述当前帧对应的视点高度以及第二地面线的两个端点在所述当前帧的局部坐标系下的全景坐标；
所述步骤S132包括：
依据所述参考帧对应的视点高度、所述当前帧对应的视点高度、第一地面线的两个端点在所述参考帧的局部坐标系下的全景坐标，以及第二地面线的两个端点在所述当前帧的局部坐标系下的全景坐标，获取所述当前帧相对所述参考帧的旋转角度和平移向量。


4.如权利要求2所述的基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，待定位全景图组中的全景图为基于视点采集的球型全景图或根据所述球型全景图获得的平面展开图，所述待定位全景图组中的全景图的像素坐标与生成所述全景图时的全景视线方向相关联；所述像素坐标包括第一像素坐标和第二像素坐标；所述步骤S131包括：
根据所述同名地面线的端点在全景图中的第一像素坐标，获得其在全景图中对应的第一全景视线方向；所述全景图为所述参考帧或当前帧；
根据所述同名地面线的端点在全景图中的第二像素坐标，获得其在全景图中对应的第二全景视线方向；
根据所述同名地面线的端点对应的第一全景视线方向之间的差值、所述同名地面线的预设长度以及端点对应的第二全景视线方向，分别获取参考帧和当前帧的视点高度。


5.如权利要求4所述的基于地面线的全景图定位定姿方法，其特征在于，所述步骤S131包括：
根据所述同名地面线的端点在全景图中对应的第一全景视线方向以及第二全景视线方向，确定由全景图的视点指向所述同名地面线的端点的单位向量；
以全景图的视点作为参考帧或当前帧各自对应的局部坐标系的原点，依据所述单位向量，获取所述同名地面线的端点分别在参...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小虎，
申请(专利权)人：上海杰图天下网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31