System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种杆状物位置确定方法、电子设备和存储介质技术_技高网

一种杆状物位置确定方法、电子设备和存储介质技术

技术编号:41000578 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 21:39
本申请公开了一种杆状物位置确定方法、电子设备和存储介质,该方法包括:获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列;其中,目标跟踪序列包含杆状物的多个图像帧;基于各图像帧,确定各图像帧中杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线;基于各二维投影线与各接地点在预设平面上的映射点,确定目标方程;基于目标方程,确定杆状物的接地点在世界坐标系中的位置。通过上述方式,本申请能够提高杆状物位置的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及自动驾驶,特别是涉及一种杆状物位置确定方法、电子设备和存储介质


技术介绍

1、杆状物在日常生活中及其常见的,如道路两侧的灯杆,指示杆等。杆状物的信息可以对车辆的位置进行纵向约束,减少车辆纵向漂移,提高定位精度。然而,自动驾驶车辆搭载的单目前视相机缺乏深度信息,无法直接得到图像上某像素点对应在相机系下的深度,进而无法得到杆状物在世界坐标系和车体坐标系下的坐标。

2、现有技术利用ransac三角化方法获取杆状物在世界坐标系和车体坐标系下的坐标,然而,该方法无法在车辆还未经过杆状物之前提供三角化结果,即无法在车辆还未经过杆状物之前得到的杆状物在世界坐标系和车体坐标系下的坐标,也就无法为定位提供有效的纵向约束;且该方法中是利用任意两帧图像得到交点,再得到最终的三角化结果,导致最终得到的杆状物在世界坐标系的坐标准确度低。


技术实现思路

1、本申请主要解决的技术问题是提供一种杆状物位置确定方法、电子设备和存储介质,能够杆状物位置的准确度。

2、为解决上述技术问题,本申请第一方面提供了一种杆状物位置确定方法,该方法包括:获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列;其中,目标跟踪序列包含杆状物的多个图像帧;基于各图像帧,确定各图像帧中杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线;基于各二维投影线与各接地点在预设平面上的映射点,确定目标方程;基于目标方程,确定杆状物的接地点在世界坐标系中的位置。

3、其中,基于各图像帧,确定各图像帧中杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线,包括:对于每个图像帧,基于图像帧的像素坐标系和相机坐标系的关系,将接地点转换到相机坐标系,得到接地点在相机坐标系中形成的向量;其中,相机坐标系为拍摄图像帧的相机的坐标系;将向量转换到世界坐标系,得到三维射线;将三维射线投影到预设平面,得到二维投影线。

4、其中,基于目标方程,确定杆状物的接地点在世界坐标系中的位置,包括:利用最小二乘法基于预设的映射点初值对目标方程进行迭代求解,以得到接地点在世界坐标系中的最优位置;其中,映射点初值基于目标跟踪序列中的任意两帧图像帧对应的二维投影线确定。

5、其中,在获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,杆状物位置确定方法还包括:获取对杆状物进行跟踪得到的初始跟踪序列;对初始跟踪序列进行下采样,得到目标跟踪序列。

6、其中,对初始跟踪序列进行下采样,得到目标跟踪序列,包括:按照初始跟踪序列中各图像帧的采集时间,将最新采集的图像帧作为参考图像帧,并将参考图像帧加入目标跟踪序列;计算参考图像帧与第一图像帧之间的位置差异;其中,位置差异包括平移或旋转,第一图像帧的采集时间与参考图像帧的采集时间相邻,且第一图像帧的采集时间早于参考图像帧的采集时间;响应于位置差异大于预设差异,将第一图像帧加入目标跟踪序列,并将第一图像帧作为新的参考图像帧,重复执行计算参考图像帧与第一图像帧之间的位置差异及其后续步骤,直至达到预设条件;响应于位置差异小于预设差异,计算参考图像帧与第二图像帧之间的位置差异;第二图像帧的采集时间与第一图像帧的采集时间相邻,且第二图像帧的采集时间早于第一图像帧的采集时间。

7、其中,预设条件包括目标跟踪序列中的图像帧的数量达到阈值;和/或,初始跟踪序列中的所有图像帧均执行了位置差异计算过程。

8、其中,在获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,杆状物位置确定方法还包括:获取多个时刻拍摄到的杆状物的多个图像帧;对于每个图像帧,确定图像帧中的杆状物的接地点和杆状物的目标方向;并基于接地点和目标方向,确定图像帧是否为有效跟踪帧;基于各有效跟踪帧,得到目标跟踪序列。

9、其中,确定图像帧中的杆状物的接地点和杆状物的目标方向,包括:获取图像帧中表征杆状物的各像素点;利用奇异值分解方法基于各像素点,拟合杆状物的第一方向;其中,第一方向表征在图像帧中杆状物与地面的夹角;将第一方向作为目标方向,并将各像素点投影到第一方向,得到各第一投影点;基于各第一投影点,确定杆状物的接地点。

10、其中,确定图像帧中的杆状物的接地点和杆状物的目标方向,包括:获取图像帧中表征杆状物的各像素点;利用奇异值分解方法基于各像素点,拟合杆状物的第一方向;将各像素点投影到第一方向,得到各第一投影点;将各第一投影点分为若干个投影点集;对于每个投影点集中的各第一投影点求平均,得到各投影点集对应的均值点;利用奇异值分解方法基于各均值点,拟合杆状物的第二方向;其中,第一方向和第二方向均表征在图像帧中杆状物与地面的夹角;将第二方向作为目标方向,并将各均值点投影到第二方向,得到各第二投影点;基于各第二投影点,确定杆状物的接地点。

11、其中,基于接地点和目标方向,确定图像帧是否为有效跟踪帧,包括:获取接地点与相机光轴的第一夹角,以及获取目标方向与像素坐标系的第二轴向的第二夹角;基于第一夹角和第二夹角,确定图像帧是否为有效跟踪帧。

12、其中,像素坐标系以图像左上角为原点,沿图像左上角水平向右为第二轴向;基于第一夹角和第二夹角,确定图像帧是否为有效跟踪帧,包括:响应于第一夹角满足第一预设角度范围、且第二夹角满足第二角度预设范围,确定图像帧为有效跟踪帧。

13、其中,基于各有效跟踪帧,得到目标跟踪序列,包括:将各有效跟踪帧加入候选跟踪序列;响应于候选跟踪序列中有效跟踪帧的数量达到阈值,将候选跟踪序列作为目标跟踪序列。

14、为解决上述技术问题,本申请第二方面提供了一种电子设备,该电子设备包括相互耦接的存储器和处理器,存储器存储有程序指令;处理器用于执行存储器中存储的程序指令,以实现上述第一方面提供的方法。

15、为解决上述技术问题,本申请第三方面提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储程序指令,程序指令能够被执行以实现上述第一方面提供的方法。

16、本申请的有益效果是:区别于现有技术的情况,本申请获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列;其中,目标跟踪序列包含杆状物的多个图像帧;基于各图像帧,确定各图像帧中杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线;基于各二维投影线与各接地点在预设平面上的映射点,确定目标方程;基于目标方程,确定杆状物的接地点在世界坐标系中的位置。通过利用每个图像帧确定一条二维投影线,再基于各二维投影线和各接地点在预设平面上的映射点,确定目标方程,利用目标方程得到杆状物的接地点在世界坐标系中的位置,即可以在确定杆状物的接地点的位置过程中,结合所有图像帧的信息,即可提高确定的杆状物位置的准确度。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种杆状物位置确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于各所述图像帧,确定各所述图像帧中所述杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标方程,确定所述杆状物的接地点在所述世界坐标系中的位置,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述初始跟踪序列进行下采样,得到所述目标跟踪序列,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述预设条件包括所述目标跟踪序列中的图像帧的数量达到阈值;和/或,所述初始跟踪序列中的所有图像帧均执行了位置差异计算过程。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,还包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述确定所述图像帧中的所述杆状物的接地点和所述杆状物的目标方向,包括:

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述确定所述图像帧中的所述杆状物的接地点和所述杆状物的目标方向,包括:

10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于所述接地点和所述目标方向,确定所述图像帧是否为有效跟踪帧,包括:

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述像素坐标系以图像左上角为原点,沿所述图像左上角水平向右为所述第二轴向;

12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于各所述有效跟踪帧,得到所述目标跟踪序列,包括:

13.一种电子设备,其特征在于,包括:相互耦接的存储器和处理器,

14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储程序指令,所述程序指令能够被执行以实现如权利要求1-12任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种杆状物位置确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于各所述图像帧,确定各所述图像帧中所述杆状物的接地点在世界坐标系的预设平面上的二维投影线,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标方程,确定所述杆状物的接地点在所述世界坐标系中的位置,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述初始跟踪序列进行下采样,得到所述目标跟踪序列,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述预设条件包括所述目标跟踪序列中的图像帧的数量达到阈值;和/或,所述初始跟踪序列中的所有图像帧均执行了位置差异计算过程。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取对杆状物进行跟踪得到的目标跟踪序列之前,还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:冯善初黄栋泽狄路杰
申请(专利权)人:浙江零跑科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1