CN110675446A - 定位方法和装置 - Google Patents

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CN110675446A CN201810720478.XA CN201810720478A CN110675446A CN 110675446 A CN110675446 A CN 110675446A CN 201810720478 A CN201810720478 A CN 201810720478A CN 110675446 A CN110675446 A CN 110675446A
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Abstract

本发明提供一种定位方法和装置，该方法包括：获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息；根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系；根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。本发明相对于现有技术节省了成本，且该方法适用于任何室内或室外的场景；且利用预设的参考标示物的三维空间坐标、第一像点信息和第二像点信息获取的终端的位置具有更高的精度。

Description

定位方法和装置
技术领域
本发明涉及摄影测量技术领域，尤其涉及一种定位方法和装置。
背景技术
定位技术是指采用无线通讯网络或外部定位的方式获取移动终端的位置信息。随着互联网行业的兴起，定位技术得到了飞速的发展，如寻找目的地、导航或急救服务等。
现有技术中，定位技术多采用基于全球定位系统GPS(Global PositioningSystem)的定位和基于移动运营网的基站的定位；其中，基于GPS的定位是采用移动终端上的GPS定位模块将终端的位置信号发送到定位后台来实现终端定位。基站定位则是利用基站对终端的距离的测算距离来确定终端位置的。
一方面，两种定位方式的硬件成本高，而基于GPS的定位精度依赖卫星的分布及覆盖范围，而基于基站的定位精度依赖于基站的分布及覆盖范围，定位精度低；另一方面，基于GPS的定位方式中的GPS信号容易被高大的建筑物遮挡，室内的定位信号弱。
发明内容
本发明提供一种定位方法和装置，不仅节省了定位你成本，且适用于任何室内或室外的场景；利用预设的参考标示物的三维空间坐标、第一像点信息和第二像点信息获取的终端的位置具有更高的精度。
本发明的第一方面提供一种定位方法，包括：
获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；
根据参考标示物的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个所述参考点对应的同名点信息包括：每个所述参考点的所述第一像点信息，以及，与所述第一像点信息匹配的第二像点信息；
根据所述参考标示物上所述每个参考点的第一三维位置信息，获取每个所述参考点的第一三维位置信息与每个所述参考点的所述第二像点信息的映射关系；
根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
可选的，所述根据参考标示物的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个参考点对应的同名点信息之前，还包括：
获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物；
若是，在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像。
可选的，所述获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物，包括：
获取多张所述第三图像中每张第三图像的多个特征点；
根据多个所述特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断所述第三图像中是否包含有所述参考标示物；所述每张第四图像中包含有一个参考标示物；各所述第四图像包含的参考标示物不同。
可选的，所述在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像，包括：
根据多个所述特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张所述第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；
将多张所述五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为所述第一图像。
可选的，所述根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息，包括：
根据所述每个参考点对应的映射关系，获取所述参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标；
获取所述第二图像的内方位元素，所述内方位元素用于表示拍摄所述第二图像时的焦距、以及拍摄点在所述第二图像上对应的像主点信息；
根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及所述内方位元素，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
可选的，所述方法还包括：
根据平差原理和所述第二三维位置信息，获取所述第二三维位置信息对应的第一误差；
根据所述平差原理和所述内方位元素，获取第二误差；
根据所述第一误差、所述第二误差、以及所述第二三维位置信息，获取校正第二三维位置信息。
本发明的第二方面提供一种定位装置，包括：
图像获取模块，用于获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；
同名点信息确定模块，用于根据参考标示物的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个所述参考点对应的同名点信息包括：每个所述参考点的所述第一像点信息，以及，与所述第一像点信息匹配的第二像点信息；
映射关系获取模块，用于根据所述参考标示物上所述每个参考点的第一三维位置信息，获取每个所述参考点的第一三维位置信息与每个所述参考点的所述第二像点信息的映射关系；
第二三维位置信息获取模块，用于根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
可选的，所述定位装置还包括：参考标示物判断模块；
所述参考标示物判断模块，用于获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物；
所述图像获取模块，具体用于当所述参考标示物判断模块的判断结果为是时，在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像。
可选的，所述参考标示物判断模块，具体用于获取多张所述第三图像中每张第三图像的多个特征点；
根据多个所述特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断所述第三图像中是否包含有所述参考标示物；所述每张第四图像中包含有一个参考标示物；各所述第四图像包含的参考标示物不同。
可选的，所述图像获取模块，具体用于根据多个所述特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张所述第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；
将多张所述五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为所述第一图像。
可选的，所述第二三维位置信息获取模块，用于根据所述每个参考点对应的映射关系，获取所述参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标；
获取所述第二图像的内方位元素，所述内方位元素用于表示拍摄所述第二图像时的焦距、以及拍摄点在所述第二图像上对应的像主点信息；
根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及所述内方位元素，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
本发明的第三方面提供一种定位装置，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述定位装置执行上述定位方法。
本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机执行指令，当所述计算机执行指令被处理器执行时，实现上述定位方法。
本发明提供一种定位方法和装置，该方法包括：获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个参考点对应的同名点信息包括：每个参考点的第一像点信息，以及，与第一像点信息匹配的第二像点信息；根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系；根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。本发明通过预设的第二图像，根据第二图像中参考标示物的每个参考点上的三维空间坐标，再通过终端拍摄的第一图像与第二图像中的同名点信息，可准确获取终端拍摄第一图像时位置信息，一方面，由于该方法不需要额外的硬件设备，相对于现有技术节省了成本，且该方法适用于任何室内或室外的场景；另一方面，利用预设的参考标示物的三维空间坐标、第一像点信息和第二像点信息获取的终端的位置具有更高的精度。
附图说明
图1为本发明提供的定位方法适用的系统架构示意图；
图2为本发明提供的定位方法的流程示意图一；
图3为本发明提供的定位方法中的同名点示例图；
图4为本发明提供的定位方法的流程示意图二；
图5为本发明提供的定位方法的流程示意图三；
图6为本发明提供的定位装置的结构示意图一；
图7为本发明提供的定位装置的结构示意图二；
图8为本发明提供的定位装置的结构示意图三。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的定位方法适用于定位系统，图1为本发明提供的定位方法适用的系统架构示意图，如图1所示，该定位系统可以包括定位方法的执行主体定位装置、终端。其中，终端是具有拍摄功能的终端，可通过拍摄获取图像，具体的，获取终端所在的位置时，终端可拍摄当前图像，并将该图像发送给定位装置，定位装置执行该定位方法获取终端的位置；定位装置也可设置在终端中，终端拍摄当前图像后，定位装置可获取该图像，进而获取终端的位置。
下述实施例中对终端的具体形式并不限定。本发明提供的终端可以是移动终端，也可以是固定终端。移动终端包括但不限于手机、个人数字助理(Personal DigitalAssistant，简称：PDA)、平板电脑、便携设备(例如，便携式计算机、袖珍式计算机或手持式计算机)等具有拍摄功能的移动设备。固定终端、服务端包括但不限于门禁、智能固定电话、控制台等具有拍摄功能的固定设备。
图2为本发明提供的定位方法的流程示意图一，图2所示方法流程的执行主体可以为定位装置，该定位装置可由任意的软件和/或硬件实现。如图2所示，本实施例提供的定位方法可以包括：
S101，获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像。
终端拍摄第一图像，第一图像可以是在当前位置处终端拍摄的照片，在第一图像中包含有参考标示物；定位装置中预设有第二图像，该第二图像可以是预先拍摄的具有与第一图像中相同的参考标示物的照片。本实施例中，定位装置中预先存储有多张图像，每张图像上具有一个参考标示物；具体的，在室内，如大型商场中，参考标示物可以是商家的招牌、楼层信息或具有标志性的物体等；在室外，参考标示物可以是建筑物、公交站牌或景点等。
本实施例中，一个参考标示物对应的图像可以是一张，如可以是正向拍摄的参考标示物图像；也可以是多张，如正向拍摄的参考标示物图像和斜向一定角度拍摄的参考标示物图像等。
其中，终端在拍摄第一图像后，定位装置获取第二图像的实现方式可以是：当第一图像为照片时，定位装置确定第一图像中包含有某个参考标示物，并在预先存储的多张图像中进行标示物的匹配，具体的，由于第一图像是由多个像素块构成的图像，可将第一图像中的多个像素块与多张图像中每张图像的像素块进行匹配，若有像素块的相似度大于预设相似度的图像存在，则将该图像确定为第二图像，将第二图像对应的参考标示物确定为第一图像和第二图像对应的参考标示物。
S102，根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个参考点对应的同名点信息包括：每个参考点的第一像点信息，以及，与第一像点信息匹配的第二像点信息。
本实施例中的第一图像和第二图像中包含有相同的参考标示物，其中第一图像和第二图像中包含的相同的参考标示物可能是距离该参考标示物不同的位置处、或在不同的角度拍摄的图像，因此在第一图像和第二图像上的像点信息不同，像点信息指的是参考标示物上的不同位置处在图像中的二维坐标。
参考标示物上包含有多个参考点，该多个参考点在第一图像和第二图像上的像点信息不同，本实施中可以根据参考标示物的形态特征或其他方位特征确定参考标示物上的每个参考点，根据各相同参考点在在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，其中，每个参考点对应的同名点信息包括：每个参考点的第一像点信息，以及，与第一像点信息匹配的第二像点信息，即每个参考点在第一图像中的二维像点坐标和第二图像中的二维像点坐标之间的匹配关系。
示例性的，图3为本发明提供的定位方法中的同名点示例图，如图3所示，第一图像中和第二图像中的参考标示物为一建筑物，第一图像为斜向45度拍摄的建筑物图像，第二图像为正向拍摄的建筑物图像，如：第二图像中的建筑物的左上方的顶点为A，右上方的顶点为B，根据A、B两点可确定AB线段，同样的，可以获取对应的第一图像中的A'和B'，根据方位关系，将A与A'确定为同名点，B与B'确定为同名点，具体的，同名点信息可以包括A的像点坐标与A'的像点坐标的匹配关系、B的像点坐标与B'的像点坐标的匹配关系。具体的，本实施例中可以获取参考标示物上每个参考点的同名点信息，也可以获取多个参考点的同名点信息。
S103，根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的第一三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系。
定位装置中预先存储有多张参考标示物的图像，其中，在拍摄参考标示物时，可获取参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，具体的，该第一三维位置信息是参考标示物在相对于地面的空间三维坐标，即每张参考标示物图像上具有第一三维位置信息。
在拍摄参考标示物后，可获取该参考标示物对应的图像，该参考标示物上的每个参考点在该图像上具有像点坐标，根据方位对应关系，可获取该参考标示物的获取每个参考点的三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系，即该参考标示物每个参考点上的空间三维坐标与图像上二维像点坐标的映射关系。
S104，根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。
定位装置获取参考标示物上每个参考点的同名点信息，即第一图像中的每个参考点的第一像点信息，以及，与第一像点信息匹配的第二像点信息，还获取了每个参考点对应的映射关系，即该参考标示物上每个参考点的第一三维空间坐标与第二二维像点坐标的映射关系。
定位装置根据该同名点信息和映射关系，通过现有技术中的后方交会原理和方程获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。由于该后方交会原理和方程为现有技术，本实施例对其不做赘述。
本实施例提供的定位方法包括：获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个参考点对应的同名点信息包括：每个参考点的第一像点信息，以及，与第一像点信息匹配的第二像点信息；根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系；根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。本实施例通过预设的第二图像，根据第二图像中参考标示物的每个参考点上的三维空间坐标，再通过终端拍摄的第一图像与第二图像中的同名点信息，可准确获取终端拍摄第一图像时位置信息，一方面，由于该方法不需要额外的硬件设备，相对于现有技术节省了成本，且该方法适用于任何室内或室外的场景；另一方面，利用预设的参考标示物的三维空间坐标、第一像点信息和第二像点信息获取的终端的位置具有更高的精度。
下面结合图4对本发明提供的定位方法进行进一步说明，图4为本发明提供的定位方法的流程示意图二，如图4所示，本实施例提供的定位方法可以包括：
S201，获取终端拍摄的多张第三图像，判断多张第三图像中是否包含有参考标示物；若是，执行S202，若否，S209，重复执行S201，直至确定多张第三图像中包含有参考标示物。
终端在拍摄图像时，有可能出现图像中没有参考标示物的图像，因此，终端可拍摄多张第三图像，其中，该多张第三图像可以是在相同的位置处使用不同的焦距或者采用不同的视场角进行的拍摄，或者在相同的位置处对不同的物体进行的拍摄。本实施例中，为了减少终端的拍摄次数，尽量使用小焦距或大的视场角的方式进行拍摄。
终端在拍摄多张第三图像后，定位装置判断该多张第三图像中是否包含有参考标示物，若该多张第三图像中包含有参考标示物，可执行上述S101-S104的步骤以为获取第二三维位置信息；其中，若定位装置判断多张第三图像中不包含有参考标示物时，则终端继续进行拍摄，直至定位装置确定该多张第三图像中包含有参考标示物。
本实施例中，定位装置判断该多张第三图像中是否包含有参考标示物的具体方式可以是：定位装置获取多张第三图像中每张第三图像的多个特征点；而在定位装置中预先存储有多张第四图像，该多张第四图像中每张第四图像均是具有一个参考标示物的图像，各第四图像包含的参考标示物不同。定位装置可预先获取该多张第四图像中第四图像的预设特征点，根据多个特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断第三图像中是否包含有参考标示物。具体的，判断第三图像中是否包含有参考标示物的方式可以是判断多个特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点是否相同，若相同，则确定第三图像中包含有参考标示物；若不相同，则确定第三图像中不包含有参考标示物。
需要注意的是，在获取每张第三图像的多个特征点之前，可以将每张第三图像进行预处理，定位装置可获取经过预处理后的每张第三图像的特征点。
其中，预处理可以包括对每张第三图像中的多个待选物体进行仿射变换，以消除图像间的旋转、缩放和平移等造成的对特征点的误差；还可以包括对每张第三图像进行滤波增强、归一化等预处理，增强图像的灰度中微小变换信息以获取更多特征点；还可以包括对每张第三图像最大限度减少亮度、对比度的差异，以获取更加准确的特征点。
S202，在包含有参考标示物的第三图像中获取第一图像。
其中，根据每张第三图像的多个特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；具体的，若多个第三图像中多个特征点和预设特征点相同，则将与预设特征点相同的多个特征点对应的第三图像确定为第五图像，其中，第五图像可以是多张。
第五图像中的参考标示物可以为多个，本实施例中将多张五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为第一图像。其中，第一图像中的所包含的参考标示物越多，具有更多的参考标示物的三维空间坐标信息，使得最终定位装置获取的终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息越准确。
S203，获取预设的第二图像。
本实施例中，将与多张第五图像包含的相同的参考标示物所对应的预先存储的图像确定为第二图像。
S204，根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息。
S205，根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系。
其中，S204、S205中的具体实施方式可参照上述实施例中的S102、S103中的相关描述，在此不作赘述。
S206，根据每个参考点对应的映射关系，获取参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标。
根据预先存储的第一图像中的参考标示物中的每个参考点对应的映射关系，其中，映射关系为参考标示物的第一三维位置信息的第二图像中的第二像点信息的对应关系，获取参考标示物中多个位置对应的三维空间坐标和二维像点坐标，其中，二维像点坐标为第二图像中的参考标示物多个位置的二维像点坐标。
S207，获取第二图像的内方位元素，内方位元素用于表示拍摄第二图像时的焦距、以及拍摄点在第二图像上对应的像主点信息。
第二图像的内方位元素为拍摄第二图像对应的终端的已知信息，该内方位元素可预先存储在定位装置中；其中，内方位元素包括拍摄第二图像时终端的焦距、以及拍摄点在第二图像上对应的像主点信息，其中，像主点信息为拍摄第二图像时的摄像点在第二图像对应的像面上的投影点，该投影点为第二图像中的像主点，内方位元素包括该像主点的二维像点坐标。
S208，根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及内方位元素，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。
本实施例中，根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标，以及第二图像对应的内方位元素，采用后方交会原理，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息，具体的，获取第二三维位置信息可如下公式一、公式二所示：
Figure BDA0001718537680000111
其中，(X，Y，Z)表示参考标示物上某一位置的三维空间坐标；(Xs，Ys，Zs)表示终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息，即终端拍摄第一图像时的三维空间坐标；(x，y)表示参考标示物上该位置的二维像点坐标；(x0，y0)表示拍摄第二图像时的像主点的二维像点坐标；f表示拍摄第二图像时终端的焦距；其中，ai，bi，ci,(i＝1，2，3)为图像旋转矩阵R中的九个元素，具体可如下矩阵所示：
Figure BDA0001718537680000113
其中，经由旋转角
Figure BDA0001718537680000114
ω，κ转换后，上述旋转矩阵R具体可表示为：
Figure BDA0001718537680000115
其中，
Figure BDA0001718537680000116
表示同名点组成的同名点光线与像轴中X轴的夹角；ω表示同名点组成的同名点光线与像轴中Y轴的夹角；κ表示同名点组成的同名点光线与像轴中Z轴的夹角；其中的像轴中的X，Y，Z与上述某一位置的三维空间坐标不同，为了表述清楚，为将像轴的表示进行改变。
本实施例中的第二三维位置信息中包含有6个未知量(Xs，Ys，Zs，
Figure BDA0001718537680000117
ω，κ)，经由多个同名点进行结算后，获取该6个未知量，即可获取第二三维位置信息，即终端拍摄第一图像时的外方位元素。
本实施例中，在终端拍摄的多张第三图像中，根据特征点的匹配，选取其中具有数量最多的参考标示物的图像，且根据预先存储的参考标示物中多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标，以及第二图像中的内方位元素，采用后方交会原理获取拍摄第一图像时的第二三维位置信息，第一图像中的参考标示物越多，获取的第二三维位置信息更加准确。
本实施例中，为了避免同名点匹配获取的第二三维位置信息产生的可能的误差，下述实施例中描述对上述实施例中获取的第二三维位置信息进行校正的方法。图5为本发明提供的定位方法的流程示意图三，如图5所示，本实施例中在S208之后还可以包括：
S209，获取校正后的第二三维位置信息。
具体的，根据平差原理和第二三维位置信息，获取第二三维位置信息对应的第一误差；其中，获取第一误差的方式可如下公式三、公式四所示：
Figure BDA0001718537680000125
Figure BDA0001718537680000121
其中，公式三是由公式一和公式二分别进行一阶泰勒公式展开获取的；其中，vx和vy分别表示同名点的二维像点误差，ΔXs，ΔYs，ΔZs，
Figure BDA0001718537680000122
Δω，Δκ分别表示第二三维位置信息中的修正误差；ΔX，ΔY，ΔZ分别表示第二三维位置信息中的修正误差；a1i，a2i,(i＝1，2，3，4，5，6)对应的修正系数；lx表示x-x0对应的修正误差；ly表示y-y0对应的修正误差。
若已知任一拍摄第二图像时的三维空间坐标，则可获取如下公式四中的第一误差：
Figure BDA0001718537680000126
Figure BDA0001718537680000123
根据平差原理和内方位元素，获取第二误差；其中，获取第二误差的方式可如下公式五所示：
具体的，当根据上述实施例中的方法获取第二三维位置信息中的6个未知量(Xs，Ys，Zs，
Figure BDA0001718537680000124
ω，κ)时，将该第二三维位置信息带入公式三中，可获取如下公式五中的第二误差：
vx＝-a11ΔX-a12ΔY-a13ΔZ-lx
vy＝a-a21ΔX-a22ΔY-a23ΔZ-ly 公式五
本实施例中，根据第一误差、第二误差、以及第二三维位置信息，获取校正后的第二三维位置信息。具体的，根据交替使用获取第一误差和第二误差的方式，逐渐逼近更加准确的第二三维位置信息。本实施例中，将获取的第二三维位置信息进行校正，使得获取的第二三维位置信息更加准确。
图6为本发明提供的定位装置的结构示意图一，如图6所示，该定位装置300包括：图像获取模块301、同名点信息确定模块302、映射关系获取模块303和第二三维位置信息获取模块304。
图像获取模块301，用于获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像。
同名点信息确定模块302，用于根据参考标示物的每个参考点在第一图像中的第一像点信息，以及，在第二图像中的第二像点信息，确定参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个参考点对应的同名点信息为每个参考点的第一像点信息和第二像点信息的对应关系。
映射关系获取模块303，用于根据参考标示物上每个参考点的第一三维位置信息，获取每个参考点的第一三维位置信息与每个参考点的第二像点信息的映射关系。
第二三维位置信息获取模块304，用于根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。
本实施例提供的定位装置与上述定位方法实现的原理和技术效果类似，在此不作赘述。
可选的，图7为本发明提供的定位装置的结构示意图二，如图7所示，该定位装置300还包括：参考标示物判断模块305、校正第二三维位置信息获取模块306。
参考标示物判断模块，用于获取终端拍摄的多张第三图像，判断多张第三图像中是否包含有参考标示物。
校正第二三维位置信息获取模块，用于根据平差原理和第二三维位置信息，获取第二三维位置信息对应的第一误差；
根据平差原理和内方位元素，获取第二误差；
根据第一误差、第二误差、以及第二三维位置信息，获取校正第二三维位置信息。
可选的，图像获取模块，具体用于当参考标示物判断模块的判断结果为是时，在包含有参考标示物的第三图像中获取第一图像。
可选的，参考标示物判断模块，具体用于获取多张第三图像中每张第三图像的多个特征点；
根据多个特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断第三图像中是否包含有参考标示物；每张第四图像中包含有一个参考标示物；各第四图像包含的参考标示物不同。
可选的，图像获取模块，具体用于根据多个特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；
将多张五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为第一图像。
可选的，第二三维位置信息获取模块，用于根据每个参考点对应的映射关系，获取参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标；
获取第二图像的内方位元素，内方位元素用于表示拍摄第二图像时的焦距、以及拍摄点在第二图像上对应的像主点信息；
根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及内方位元素，获取终端拍摄第一图像时的第二三维位置信息。
图8为本发明提供的定位装置的结构示意图三，该定位例如可以是终端设备，比如智能手机、平板电脑、计算机等。如图8所示，该定位装置400包括：存储器401和至少一个处理器402。
存储器401，用于存储程序指令。
处理器402，用于在程序指令被执行时实现本实施例中的定位方法，具体实现原理可参见上述实施例，本实施例此处不再赘述。
该定位400还可以包括及输入/输出接口403。
输入/输出接口403可以包括独立的输出接口和输入接口，也可以为集成输入和输出的集成接口。其中，输出接口用于输出数据，输入接口用于获取输入的数据，上述输出的数据为上述方法实施例中输出的统称，输入的数据为上述方法实施例中输入的统称。
本发明还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有执行指令，当定位装置的至少一个处理器执行该执行指令时，当计算机执行指令被处理器执行时，实现上述实施例中的定位方法。
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。定位装置的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得定位装置实施上述的各种实施方式提供的定位方法。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述网络设备或者终端设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：
获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；
根据参考标示物上的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个所述参考点对应的同名点信息，每个所述参考点对应的同名点信息包括：每个所述参考点的所述第一像点信息，以及，与所述第一像点信息匹配的第二像点信息；
根据所述参考标示物上所述每个参考点的第一三维位置信息，获取每个所述参考点的所述第一三维位置信息与每个所述参考点的所述第二像点信息的映射关系；
根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据参考标示物的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个参考点对应的同名点信息之前，还包括：
获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物；
若是，在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像。
3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物，包括：
获取多张所述第三图像中每张第三图像的多个特征点；
根据多个所述特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断所述第三图像中是否包含有所述参考标示物；所述每张第四图像中包含有一个参考标示物；各所述第四图像包含的参考标示物不同。
4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像，包括：
根据多个所述特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张所述第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；
将多张所述五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为所述第一图像。
5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息，包括：
根据所述每个参考点对应的映射关系，获取所述参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标；
获取所述第二图像的内方位元素，所述内方位元素用于表示拍摄所述第二图像时的焦距、以及拍摄点在所述第二图像上对应的像主点信息；
根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及所述内方位元素，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据平差原理和所述第二三维位置信息，获取所述第二三维位置信息对应的第一误差；
根据所述平差原理和所述内方位元素，获取第二误差；
根据所述第一误差、所述第二误差、以及所述第二三维位置信息，获取校正第二三维位置信息。
7.一种定位装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于获取终端拍摄的第一图像，以及，预设的第二图像；
同名点信息确定模块，用于根据参考标示物的每个参考点在所述第一图像中的第一像点信息，以及，在所述第二图像中的第二像点信息，确定所述参考标示物的每个参考点对应的同名点信息，每个所述参考点对应的同名点信息包括：每个所述参考点的所述第一像点信息，以及，与所述第一像点信息匹配的第二像点信息；
映射关系获取模块，用于根据所述参考标示物上所述每个参考点的第一三维位置信息，获取每个所述参考点的所述第一三维位置信息与每个所述参考点的所述第二像点信息的映射关系；
第二三维位置信息获取模块，用于根据每个参考点对应的同名点信息和每个参考点对应的映射关系，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
8.根据权利要求7所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：参考标示物判断模块；
所述参考标示物判断模块，用于获取所述终端拍摄的多张第三图像，判断多张所述第三图像中是否包含有参考标示物；
所述图像获取模块，具体用于当所述参考标示物判断模块的判断结果为是时，在包含有参考标示物的第三图像中获取所述第一图像。
9.根据权利要求8所述的定位装置，其特征在于，所述参考标示物判断模块，具体用于获取多张所述第三图像中每张第三图像的多个特征点；
根据多个所述特征点和预设的多张第四图像中的每张第四图像对应的预设特征点，判断所述第三图像中是否包含有所述参考标示物；所述每张第四图像中包含有一个参考标示物；各所述第四图像包含的参考标示物不同。
10.根据权利要求9所述的定位装置，其特征在于，所述图像获取模块，具体用于根据多个所述特征点和每张第四图像对应的预设特征点，在多张所述第三图像中获取包含有参考标示物的多张第五图像；
将多张所述五图像中包含有参考标示物数量最多的图像确定为所述第一图像。
11.根据权利要求7所述的定位装置，其特征在于，所述第二三维位置信息获取模块，用于根据所述每个参考点对应的映射关系，获取所述参考标示物上多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标；
获取所述第二图像的内方位元素，所述内方位元素用于表示拍摄所述第二图像时的焦距、以及拍摄点在所述第二图像上对应的像主点信息；
根据多个对应的三维空间坐标和二维像点坐标、以及所述内方位元素，获取所述终端拍摄所述第一图像时的第二三维位置信息。
12.根据权利要求11所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：校正第二三维位置信息获取模块；
所述校正第二三维位置信息获取模块，用于根据平差原理和所述第二三维位置信息，获取所述第二三维位置信息对应的第一误差；
根据所述平差原理和所述内方位元素，获取第二误差；
根据所述第一误差、所述第二误差、以及所述第二三维位置信息，获取校正第二三维位置信息。
13.一种定位装置，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述定位装置执行权利要求1-6任一项所述的方法。
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上存储有计算机执行指令，当所述计算机执行指令被处理器执行时，实现权利要求1-6任一项所述的方法。
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