本公开涉及一种基于三目视觉的目标位姿确定方法、装置、设备及存储介质，上述方法包括：获取第一图像、第二图像和第三图像，第一图像、第二图像、第三图像分别为第一相机、第二相机、第三相机针对同一目标拍摄得到的图像，第一图像中的目标区域与第二图像中的目标区域在第一方向上对齐，第一图像中的目标区域与第三图像中的目标区域在第二方向上对齐，第一方向垂直于上述第二方向；确定第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线；基于上述各目标区域的中心线和轮廓，确定至少四组同名点对；基于上述至少四组同名点对，确定目标位姿。如此，不需要构建物体的稠密点云即可确定目标位姿，减少了处理的数据量，提高了位姿估计的速度。计的速度。计的速度。
【技术实现步骤摘要】
一种基于三目视觉的目标位姿确定方法、装置、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及计算机视觉领域，尤其涉及一种基于三目视觉的目标位姿确定方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]三目视觉技术是指通过三个摄像头同时拍摄同一场景，通过图像处理算法，得到该场景的深度信息、目标物体的位置、大小等信息。而位姿估计算法在三目视觉技术中起着重要的作用，它可以根据拍摄的场景图像来估计目标物体的位置和方向，从而帮助用户更好地理解场景中目标物体的位置和方向。
[0003]现有技术通常需要先构建物体的稠密点云，但是，构建稠密点云需处理的数据量大，导致点云成像慢，而且对物体所在的光环境要求高；此外，在立体匹配阶段需要通过大量计算寻找同名点对(例如，匹配代价计算、代价聚合等)，算法复杂度高，因而无法稳定地在户外使用。
技术实现思路
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种基于三目视觉的目标位姿确定方法，包括：获取第一图像、第二图像和第三图像；其中，上述第一图像、第二图像、第三图像分别为第一相机、第二相机、第三相机针对同一目标拍摄得到的图像，上述第一图像中的目标区域与上述第二图像中的目标区域在第一方向上对齐，上述第一图像中的目标区域与上述第三图像中的目标区域在第二方向上对齐，上述第一方向垂直于上述第二方向；确定上述第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线；基于上述各目标区域的中心线与上述各目标区域的轮廓，确定至少四组同名点对；基于上述至少四组同名点对，确定目标位姿。
[0005]根据本公开的第二方面，提供了一种基于三目视觉的目标位姿确定装置，包括：获取模块，用于获取第一图像、第二图像和第三图像；其中，上述第一图像、第二图像、第三图像分别为第一相机、第二相机、第三相机针对同一目标拍摄得到的图像，上述第一图像中的目标区域与上述第二图像中的目标区域在第一方向上对齐，上述第一图像中的目标区域与上述第三图像中的目标区域在第二方向上对齐，上述第一方向垂直于上述第二方向；中心线确定模块，用于确定上述第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线；同名点对确定模块，用于基于上述各目标区域的中心线与上述各目标区域的轮廓，确定至少四组同名点对；位姿确定模块，基于上述至少四组同名点对，确定目标位姿。
[0006]根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；用于存储上述至少一个处理器可执行指令的存储器；其中，上述至少一个处理器被配置为执行上述指令，以实现如本公开第一方面上述的方法。
[0007]根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当上述计算机程序由处理器执行时，以实现根据本公开第一方面上述的方
是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
[0022]需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
[0023]本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
[0024]下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
[0025]图1为本公开一示例性实施例提供的基于三目视觉的目标位姿确定方法的流程图，如图1所示，包括如下步骤：
[0026]步骤S102：获取第一图像、第二图像和第三图像；其中，上述第一图像、第二图像、第三图像分别为第一相机、第二相机、第三相机针对同一目标拍摄得到的图像，上述第一图像中的目标区域与上述第二图像中的目标区域在第一方向上对齐，上述第一图像中的目标区域与上述第三图像中的目标区域在第二方向上对齐，上述第一方向垂直于上述第二方向。
[0027]本公开实施例不限定上述第一相机、第二相机、第三相机之间的位置关系。在一个可行的实施方式中，上述第一相机、第二相机、第三相机可以呈空间三角形配置。可选地，上述第一相机、第二相机、第三相机可以呈直角三角形配置，上述第一相机位于该直角三角形中直角的顶点。上述直角三角形的配置方式，可以使标定精度更高，即通过标定得到的三个相机之间的位置关系更准确。在该实施方式中，上述第一相机与上述第二相机水平对齐，上述第一相机与上述第三相机垂直对齐；上述第一相机和上述第二相机组成水平方向的双目，上述第一相机和上述第三相机组成垂直方向上的双目。可以理解的是，上述第一相机与上述第二相机水平对齐，表示上述第一相机与上述第二相机的光心在水平方向对齐；上述第一相机与上述第三相机垂直对齐，表示上述第一相机与上述第三相机的光心在垂直方向对齐。
[0028]在一个可行的实施方式中，上述获取第一图像、第二图像和第三图像之前，还包括：对第一相机、第二相机、第三相机进行标定，得到上述第一相机、第二相机、第三相机的标定参数；其中，上述标定参数包括上述相机的内部参数、外部参数、畸变参数，以及上述第一相机、第二相机、第三相机之间的位置关系。相机的内部参数是描述相机成像模型的参数，包括焦距、主点坐标等，相机的外部参数则是描述世界坐标系到相机坐标系的转换关系，包括旋转矩阵和平移向量等。在该实施方式中，上述第一相机、第二相机和第三相机的内部参数可以包括上述第一相机、第二相机、第三相机的焦距和主点坐标。上述第一相机、第二相机、第三相机之间的位置关系，可以包括上述第一相机到上述第三相机的变换矩阵、上述第二相机到上述第一相机的变换矩阵、上述第二相机到上述第三相机的变换矩阵。
[0029]在一个可行的实施方式中，上述获取第一图像、第二图像和第三图像之前，还包括：确定上述第一相机、第二相机或第三相机的目标曝光参数。本实施方式不限定上述确定上述第一相机、第二相机或第三相机的目标曝光参数。可选地，如图2所示，上述确定上述第一相机、第二相机或第三相机的目标曝光参数，包括：
[0030]步骤S202，获取多个参考图像；其中，上述多个参考图像为上述第一相机、第二相机或第三相机在多组预设曝光参数下拍摄同一目标得到的图像，上述多个参考图像包括第一参考图像，上述第一参考图像为上述相机的补光灯未开启的情况下拍摄得到的图像；
[0031]步骤S204，将上述多个参考图像融合，得到第二参考图像；
[0032]步骤S206，确定第一灰度值和第二灰度值，上述第一灰度值为上述第一参考图像的目标区域的平均灰度值，上述第二灰度值本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于三目视觉的目标位姿确定方法，其特征在于，包括：获取第一图像、第二图像和第三图像；其中，所述第一图像、第二图像、第三图像分别为第一相机、第二相机、第三相机针对同一目标拍摄得到的图像，所述第一图像中的目标区域与所述第二图像中的目标区域在第一方向上对齐，所述第一图像中的目标区域与所述第三图像中的目标区域在第二方向上对齐，所述第一方向垂直于所述第二方向；确定所述第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线；基于所述各目标区域的中心线与所述各目标区域的轮廓，确定至少四组同名点对；基于所述至少四组同名点对，确定目标位姿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一图像、第二图像和第三图像之前，还包括：获取多个参考图像；其中，所述多个参考图像为所述第一相机、第二相机或第三相机在多组预设曝光参数下拍摄同一目标得到的图像，所述多个参考图像包括第一参考图像，所述第一参考图像为所述相机的补光灯未开启的情况下拍摄得到的图像；将所述多个参考图像融合，得到第二参考图像；确定第一灰度值和第二灰度值，所述第一灰度值为所述第一参考图像的目标区域的平均灰度值，所述第二灰度值为所述第二参考图像的目标区域的平均灰度值；所述第一参考图像的目标区域和所述第二参考图像的目标区域对应所述目标的同一区域；基于所述第一灰度值和所述第二灰度值，确定所述第一相机、第二相机或第三相机的目标曝光参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线，包括：当所述各目标区域的轮廓为矩形，确定第一中心线和第二中心线；其中，所述第一中心线为所述第一图像和所述第二图像中的目标区域在第一方向上的中心线，所述第二中心线为所述第一图像和所述第三图像中的目标区域在第二方向上的中心线。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述各目标区域的中心线与所述各目标区域的轮廓，确定至少四组同名点对，包括：基于所述第一中心线、所述第一图像中目标区域的轮廓、所述第二图像中目标区域的轮廓，确定第一方向上的同名点对；基于所述第二中心线、所述第一图像中目标区域的轮廓、所述第三图像中目标区域的轮廓，确定第二方向上的同名点对。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一图像、第二图像、第三图像中各目标区域的中心线，包括：当所述各目标区域的轮廓不为矩形时，确定第一外接矩形、第二外接矩形和第三外接矩形；其...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉宇，孙伟，
申请(专利权)人：航天云机北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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