【技术实现步骤摘要】
本公开涉及图像定位领域，尤其涉及视觉重定位方法、装置以及存储介质。
技术介绍
1、目前视觉的重定位方法中，只依赖单帧图像。首先选取与目标图像相近、相似的一组地图中候选图像，之后计算目标图像与候选图像之间的特征匹配关系，最后利用匹配关系计算目标图像的姿态。目前方法中，只利用到点信息，这种方法非常依赖于地图中3d点和图像2d点精度，当点误差较大，图像拍摄区域纹理较少，或者场景中均为较远处时，通常会对重定位结果带来较大误差。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种视觉重定位方法、装置及存储介质。
2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种视觉重定位方法，所述方法包括：确定视觉定位地图，并确定所述视觉定位地图中的点特征、线特征和面特征；基于目标图像和所述点特征，确定所述目标图像的初始位姿；基于所述目标图像、所述点特征、所述线特征以及面特征对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿；基于所述目标位姿进行视觉重定位。
3、一种实施方式中，所述基于所述目标图像、所述点特征、所述线特征以及所述面特征对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿，包括：确定所述目标图像与所述点特征之间的特征点匹配关系、所述目标图像与所述线特征之间的特征线匹配关系以及所述目标图像与所述面特征之间的特征面匹配关系；基于所述初始位姿、所述特征点匹配关系、所述特征线匹配关系以及所述特征面匹配关系，确定用于修正所述初始位姿的目标函数；基于所述目标函数，对所述初始位姿进行
4、另一种实施方式中，所述基于所述初始位姿、所述特征点匹配关系、所述特征线匹配关系以及所述特征面匹配关系，确定用于修正所述初始位姿的目标函数，包括：基于所述初始位姿和所述特征点匹配关系，确定特征点误差项，基于所述初始位姿和所述特征线匹配关系，确定特征线误差项，并基于所述初始位姿和所述特征面匹配关系，确定特征面误差项；基于所述特征点误差项、所述特征线误差项以及所述特征面误差项，确定用于修正所述初始位姿的目标函数。
5、又一种实施方式中，所述特征点匹配关系包括第一点特征以及与所述第一点特征匹配的第二点特征；所述特征点误差项基于以下方式确定：通过所述初始位姿，将所述视觉定位地图中的第一点特征投影到所述目标图像中，确定所述第一点特征的投影像素坐标；基于所述第二点特征在所述目标图像中的像素坐标以及所述第一点特征的投影像素坐标，确定所述特征点误差项。
6、又一种实施方式中，所述特征线匹配关系包括第一线特征以及与所述第一线特征匹配的第二线特征；所述特征线误差项基于以下方式确定：通过所述初始位姿，将所述视觉定位地图中的第一线特征投影到所述目标图像中，得到所述第一线特征的投影线段；基于所述第一线特征的投影线段的两个顶点到所述目标图像中第二线特征的垂直距离，确定所述特征线误差项。
7、又一种实施方式中，所述特征线匹配关系包括第一面特征以及与所述第一面特征匹配的第二面特征；所述特征面误差项基于以下方式确定：获取所述第一面特征在所述视觉离线地图中的第一法向量；通过所述初始位姿，将所述第一法向量投影到所述目标图像中，获取所述第一法向量的投影法向量；基于所述第一法向量的投影法向量和所述目标地图中第二面特征的第二法向量，确定所述特征面误差项。
8、又一种实施方式中，所述基于所述第二点特征在所述目标图像中的像素坐标以及所述第一点特征的投影像素坐标，确定所述特征点误差项，包括：将所述第二点特征在所述目标图像中的像素坐标与所述第一点特征的投影像素坐标之差，作为所述特征点误差项。
9、又一种实施方式中，所述基于所述第一线特征的投影线段的两个顶点到所述目标图像中第二线特征的垂直距离，确定所述特征线误差项，包括：确定所述第一线特征的投影线段的第一顶点到所述目标图像中第二线特征的第一垂直距离和所述第一线特征的投影线段的第二顶点到所述目标图像中第二线特征的第二垂直距离；确定所述第一垂直距离的平方和所述第二垂直距离的平方之和，并将所述第一垂直距离的平方和所述第二垂直距离的平方之和的开方，确定为所述特征线误差项。
10、又一种实施方式中，所述基于所述第一法向量的投影法向量和所述目标地图中第二面特征的第二法向量，确定所述特征面误差项，包括：将所述第一法向量的投影法向量和所述目标地图中第二面特征的第二法向量的夹角，作为所述特征面误差项。
11、又一种实施方式中，所述视觉定位地图基于以下方式构建：基于包含所述目标图像的历史图像集，获取所述历史图像集中不同图像之间的特征点匹配关系；基于所述不同图像之间的特征点匹配关系，建立初始视觉定位地图；从所述历史图像集中提取线特征和面特征，将所述线特征和面特征映射到所述初始视觉定位地图中，得到所述视觉定位地图。
12、根据本公开实施例的第二方面，提供一种视觉重定位装置，所述装置包括：确定模块，用于确定视觉定位地图，并确定所述视觉定位地图中的点特征、线特征和面特征；基于目标图像和所述点特征，确定所述目标图像的初始位姿；基于所述目标图像、所述点特征、所述线特征以及所述面特征对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿；定位模块，用于基于所述目标位姿进行视觉重定位。
13、一种实施方式中，所述确定模块，具体用于确定所述目标图像与所述点特征之间的特征点匹配关系、所述目标图像与所述线特征之间的特征线匹配关系以及所述目标图像与所述面特征之间的特征面匹配关系；基于所述初始位姿、所述特征点匹配关系、所述特征线匹配关系以及所述特征面匹配关系，确定用于修正所述初始位姿的目标函数；基于所述目标函数，对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿。
14、另一种实施方式中，所述确定模块，具体还用于基于所述初始位姿和所述特征点匹配关系，确定特征点误差项，基于所述初始位姿和所述特征线匹配关系，确定特征线误差项，并基于所述初始位姿和所述特征面匹配关系，确定特征面误差项；基于所述特征点误差项、所述特征线误差项以及所述特征面误差项，确定用于修正所述初始位姿的目标函数。
15、又一种实施方式中，所述特征点匹配关系包括第一点特征以及与所述第一点特征匹配的第二点特征；所述特征点误差项基于以下方式确定：通过所述初始位姿，将所述视觉定位地图中的第一点特征投影到所述目标图像中，确定所述第一点特征的投影像素坐标；基于所述第二点特征在所述目标图像中的像素坐标以及所述第一点特征的投影像素坐标，确定所述特征点误差项。
16、又一种实施方式中，所述特征线匹配关系包括第一线特征以及与所述第一线特征匹配的第二线特征；所述特征线误差项基于以下方式确定：通过所述初始位姿，将所述视觉定位地图中的第一线特征投影到所述目标图像中，得到所述第一线特征的投影线段；基于所述第一线特征的投影线段的两个顶点到所述目标图像中第二线特征的垂直距离，确定所述特征线误差项。
17、又一种实施方式中，所述特征线匹配关系包括第一面特本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种视觉重定位方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标图像、所述点特征、所述线特征以及面特征对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始位姿、所述特征点匹配关系、所述特征线匹配关系以及所述特征面匹配关系，确定用于修正所述初始位姿的目标函数，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征点匹配关系包括第一点特征以及与所述第一点特征匹配的第二点特征；
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征线匹配关系包括第一线特征以及与所述第一线特征匹配的第二线特征；
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征线匹配关系包括第一面特征以及与所述第一面特征匹配的第二面特征；
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二点特征在所述目标图像中的像素坐标以及所述第一点特征的投影像素坐标，确定所述特征点误差项，包括：
8.根据权利要求5所述的方法，其特征
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一法向量的投影法向量和所述目标地图中第二面特征的第二法向量，确定所述特征面误差项，包括：
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述视觉定位地图基于以下方式构建：
11.一种视觉重定位装置，其特征在于，所述装置包括：
12.一种视觉重定位装置，其特征在于，包括：
13.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行如权利要求1-10任一项所述的视觉重定位方法。
...【技术特征摘要】
1.一种视觉重定位方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标图像、所述点特征、所述线特征以及面特征对所述初始位姿进行修正，得到所述目标图像的目标位姿，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始位姿、所述特征点匹配关系、所述特征线匹配关系以及所述特征面匹配关系，确定用于修正所述初始位姿的目标函数，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征点匹配关系包括第一点特征以及与所述第一点特征匹配的第二点特征；
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征线匹配关系包括第一线特征以及与所述第一线特征匹配的第二线特征；
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特征线匹配关系包括第一面特征以及与所述第一面特征匹配的第二面特征；
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李虎民，王欢，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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