CN106251330A - 一种点位标记方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种点位标记方法及装置，所述方法包括：获取待标记点的实际三维坐标信息；对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。应用本发明实施例可以实现自动点位标记，提高点位标记效率。

Description

一种点位标记方法及装置

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种点位标记方法及装置。

背景技术

随着视频监控技术的发展，街景和全景逐渐开始普及，用户渐渐不再满足于只能观看静态画面，而是希望能在街景、全景上添加资源(如室外的摄像头，室内的门禁等设备)以进行操作，例如，查看街景或全景画面中某摄像头的实况、录像回放等，对于室内全景，对门禁等资源进行操作等。这些功能的实现的基础均是点位标记。

目前常见的点位标记方案是在全景球中通过对对应的资源进行拖拽的方式进行点位标记。

然而实践发现，由于不同观察点对应的全景球之间是相互独立的，通过现有点位标记方案进行点位标记时，对于在多个不同观察点对应的全景球中出现的同一点位，需要重复在该多个不同观察点对应的全景球中进行上述点位标记操作，工作量较大，需要耗费大量的人力，且点位标记效率较低。

发明内容

本发明提供一种点位标记方法及装置，以解决现有通过人工进行点位标记时工作量较大，且效率较低的问题。

根据本发明的第一方面，提供一种点位标记方法，包括：

获取待标记点的实际三维坐标信息；

对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；

根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；

若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

根据本发明的第二方面，提供一种点位标记装置，包括：

获取单元，用于获取待标记点的实际三维坐标信息；

第一确定单元，用于对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；

第二确定单元，用于根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；

标记单元，用于若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

应用本发明公开的技术方案，通过获取待标记点的实际三维坐标信息，对于任一观察点，根据该观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深，并根据待标记点对应所述观察点的方向向量确定待标记点在观察点对应的二维全景景深图上的第二景深，进而当第一景深等于第二景深时，根据待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深在观察点对应的全景球上对待标记点进行点位标记，实现了自动点位标记，提高了点位标记的效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种点位标记方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种点位标记装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种点位标记装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种点位标记装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，下面先对发明实施例中所涉及的几个概念进行简单解释，其中：

观察点是指用于拍摄全景图片的摄像头；观察点在全景模式下拍摄的图片即为全景图片；观察点在全景模式下的最大拍摄范围即为全景范围；当观察点拍摄的图片具有深度信息时，观察点拍摄的全景图片即为二维全景景深图。

全景球是指一个预设半径的球体(该球体的预设半径可以根据用户对图片的清晰度、扭曲度等参数要求确定)，当以观察点为全景球的球心，并将该观察点的一张或若干张全景图片覆盖在该全景球表面时，即可得到该观察点对应的全景球。

为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种点位标记方法的流程示意图，如图1所示，该点位标记方法可以包括：

需要说明的是，步骤101～步骤104的执行主体可以为视频监控系统中的后台服务器，或后台服务器的处理器，如CPU(Center Process Unit，中央处理单元)，为便于描述，以下以步骤101～步骤104的执行主体为服务器为例进行说明。

步骤101、获取待标记点的实际三维坐标信息。

本发明实施例中，对于需要在全景图中标记的资源(即待标记点)，服务器可以获取其实际三维坐标信息，其中，待标记点的实际三维坐标信息是指待标记点在现实世界中的三维坐标信息，即待标记点的经纬度以及海拔对应的三维坐标信息。

作为一种可选的实施方式，步骤101中，获取待标记点的实际三维坐标信息，可以包括以下步骤：

11)、将待标记点添加到目标观察点对应的全景球，其中，该目标观察点为任一对应的全景范围包括该待标记点的观察点；

12)、获取待标记点在目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息；

13)、根据该三维坐标信息确定目标观察点到该待标记点的方向单位向量以及待标记点在目标观察点对应的全景球内的第三景深；

14)、根据目标观察点的实际三维坐标、目标观察点到待标记点的方向单位向量以及该第三景深，确定待标记点的实际三维坐标。

在该实施方式中，对于任一待标记点，服务器可以选择一个全景范围包括该待标记点的观察点(本文中称为目标观察点)，并通过拖拽等方式将该待标记点添加到目标观察点对应的全景球上，并根据射线碰撞检测技术等方式获取该待标记点在全景球上的三维坐标信息，其中，该待标记点在目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息是指在基于目标观察点对应的全景球建立的三维坐标系中的三维坐标信息。

服务器获取到待标记点在目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息之后，可以根据该三维坐标信息确定目标观察点到待标记点的方向单位向量以及待标记点在目标观察点对应的全景球内的景深(本文中称为第三景深)。

举例来说，假设目标观察点为基于目标观察点对应全景球建立的三维坐标系的坐标原点，即坐标为(0，0，0)，待标记点在目标观察点对应的全景球上的三维坐标为(Xa，Ya，Za)，则服务器可以确定目标观察点到待标记点的方向向量为并对该方向向量进行归一化处理，得到目标观察点到待标记点的方向单位向量(假设为)。

此外，服务器还可以根据待标记点在目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息确定该待标记点在全景球内的经纬度信息，并根据该经纬度信息进一步确定该待标记点在目标观察点对应的二维全景景深图内的UV坐标(u,v纹理贴图坐标)，进而确定待标记点在目标观察点对应的全景球内的第三景深L。

在该实施方式中，服务器确定了目标观察点到待标记点的方向单位向量以及待标记点的第三景深之后，服务器还可以根据目标观察点的实际三维坐标、目标观察点到待标记点的方向单位向量以及该第三景深确定带标记的实际三维坐标。

举例来说，仍以上述示例为例，服务器可以通过对目标观察点进行定位获取目标观察点在现实世界的经纬度以及海拔信息，并将其转换为三维坐标信息(即实际三维坐标信息，假设为(Xc，Yc，Zc))，进而，服务器可以通过以下公式确定待标记点的实际三维坐标信息：

$(Xc,Yc,Zc)+\stackrel{\→}{B}*L$

通过上述方式，服务器可以确定各标记点的实际三维坐标信息。

值得说明的是，在本发明实施例中，对于属于多个不同观察点对应的全景范围内的同一待标记点，只需要按照上述方式确定一次实际三维坐标即可，后续可以根据该待标记点的实际三维坐标信息，分别在上述多个不同的观察点对应的全景球中对该待标记点进行标记。

此外，应该认识到，在本发明实施例中，通过上述步骤11)～14)所描述的方式确定待标记点的实际三维坐标信息仅仅是本发明实施例中确定待标记点的实际三维坐标信息的一种具体示例，而不是对本发明保护范围的限定，即本发明实施例中，也可以通过其它方式确定待标记点的实际三维坐标信息，例如，对于对应的资源可以集成定位装置(如GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位装置)的待标记点，可以直接通过该待标记点对应的资源上集成的定位装置获取该待标记点的实际三维坐标信息。

步骤102、对于任一观察点，根据观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应该观察点的方向向量以及第一景深。

本发明实施例中，服务器确定了待标记点的实际三维坐标信息之后，可以根据待标记点的实际坐标信息在相应全景球中对该待标记点进行标记。

具体地，对于任一观察点，服务器可以根据该观察点的实际三维坐标信息(可以通过定位方式获取)以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应该观察点的方向向量以及景深(本文中称为第一景深)。

举例来说，假设观察点A的实际三维坐标信息为(X1，Y1，Z1)，待标记点的实际三维坐标信息为(X2，Y2，Z2)，则服务器可以确定观察点A到待标记点的方向向量并根据该方向向量确定待标记点对应观察点A的第一景深(假设为L1)。

步骤103、根据待标记点对应观察点的方向向量确定待标记点在该观察点对应的二维全景景深图上的第二景深。

本发明实施例中，服务器确定了待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深之后，服务器还可以根据待标记点对应观察点的方向向量确定待标记点在该观察点对应的二维全景景深图上的景深(本文中称为第二景深)。

举例来说，仍以上述所举观察点A的示例为例，服务器确定待标记点对应观察点A的方向向量以及第一景深(L1)之后，服务器可以根据该待标记点对应观察点A的方向向量获取该待标记点在观察点A对应的全景球上的经纬度信息，并根据该待标记点在观察点A对应的全景球上的经纬度信息确定该待标记点到观察点A对应的二维全景景深图上的UV坐标，以确定该待标记点在观察点A对应的二维全景景深图上的第二景深(假设为L2)。

步骤104、若第一景深等于第二景深，则根据待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深在该观察点对应的全景球上对待标记点进行点位标记。

本发明实施例中，服务器确定了上述第一景深和第二景深之后，可以比较该第一景深和第二景深，当第一景深等于第二景深时，则服务器可以确定该待标记点需要显示在该观察点对应的全景球上，进而，服务器可以根据该待标记点对应该观察点的方向向量以及第一景深在该观察点对应的全景球上对该待标记点进行点位标记。

值得说明的是，在本发明实施例中，当上述第一景深不等于第二景深时，服务器可以认为该待标记点不需要显示在该观察点对应的全景球中，相应地，服务器也不会在该观察点对应的前景球中对该待标记点进行点位标记。

可见，在本发明实施例中，服务器可以通过步骤101确定各待标记点的实际三维坐标信息，在确定了各待标记点的实际三维坐标信息之后，对于任一观察点，服务器可以通过重复执行上述步骤102～104的方式，对该观察点的全景范围内的各待标记点在该观察点的全景球上进行点位标记。

进一步地，在本发明实施例中，考虑到对于任一观察点，其全景范围均是有限的，并非所有待标记点都需要在该观察点的全景球上进行标记，若服务器在确定了各待标记点的实际三维坐标信息之后，对所有的待标记点均按照步骤102～104所描述的方式去确定是否需要在该观察点对应的全景球上进行点位标记会存在许多无用功，因此，服务器在确定了各待标记点的实际三维坐标信息之后，在对任一观察点对应的全景球进行点位标记之前，均可以对各待标记点进行一次筛选，将明显不在该观察点对应的全景球内的标记点进行筛除，以提高点位标记的效率。

相应地，作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，上述获取标记点的实际三维坐标信息之后，上述对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深之前，还可以包括以下步骤：

21)、对于上述任一观察点，确定该观察点对应的全景图片中的最大景深；

22)、根据该观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息，判断该待标记点是否在该观察点的最大景深范围之内；

23)、若是，则确定执行根据该观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深的步骤。

在该实施方式中，当服务器需要对观察点对应的全景球进行点位标记时，服务器可以遍历该观察点对应的全景图片中的景深信息，以确定该观察点对应的全景图片中的最大景深(假设为Lmax)，进而，服务器可以根据该观察点对应的全景图片的最大景深判断待标记点是否在该观察点的最大景深范围之内。

例如，服务器可以根据观察点的实际三维坐标(假设为(X0，Y0，Z0))以及该观察点的最大景深(Lmax)确定该观察点的最大景深下的三维球体方程：

${(X-X0)}^2+{(Y-Y0)}^2+{(Z-Z0)}^2=L_{max}^2$

基于该三维球体方程，服务器可以将满足以下条件的待标记点确定为在观察点的最大景深范围之内的待标记点：

${(Xi-X0)}^2+{(Yi-Y0)}^2+{(Zi-Z0)}^2\≤L_{max}^2$

其中，(Xi，Yi，Zi)为待标记点i的实际三维坐标。

而对于不满足上述条件的待标记点，服务器可以认为其不在观察点的最大景深范围之内，不需要在观察点对应的全景球上进行点位标记。

相应地，为了达到上述目的，本发明实施例中作为观察点的视频采集设备在采集全景图片时，需要采集具有深度信息的全景图片。例如，可以使用景深摄像头作为系统中的观察点，或者，可以在系统中的视频采集设备中集成三维激光扫描设备，以采集具有深度信息的全景图片。

通过以上描述可以看出，在本发明实施例中，通过获取待标记点的实际三维坐标信息，对于任一观察点，根据该观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深，并根据待标记点对应所述观察点的方向向量确定待标记点在观察点对应的二维全景景深图上的第二景深，进而当第一景深等于第二景深时，根据待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深在观察点对应的全景球上对待标记点进行点位标记，实现了自动点位标记，提高了点位标记的效率。

请参见图2，为本发明实施例提供的一种点位标记装置的结构示意图，其中，该点位标记装置可以应用于上述方法实施例中的服务器，如图2所示，该点位标记装置可以包括：

获取单元210，用于获取待标记点的实际三维坐标信息；

第一确定单元220，用于对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；

第二确定单元230，用于根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；

标记单元240，用于若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

请一并参阅图3，为本发明实施例提供的另一种点位标记装置的结构示意图，在图2所示点位标记装置的基础上，图3所示所示的点位标记装置中，所述获取单元210，可以包括：

添加子单元211，用于将所述待标记点添加到目标观察点对应的全景球上，其中，所述目标观察点为任一对应的全景范围包括所述待标记点的观察点；

获取子单元212，用于获取所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息；

第一确定子单元213，用于根据该三维坐标信息确定所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球内的第三景深；

第二确定子单元214，用于根据所述目标观察点的实际三维坐标、所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述第三景深确定所述待标记点的实际三维坐标。

请一并参阅图4，为本发明实施例提供的另一种点位标记装置的结构示意图，在图2所示点位标记装置的基础上，图4所示所示的点位标记装置所述装置还包括：

第三确定单元250，用于对于所述任一观察点，确定所述观察点对应的全景图片中的最大景深；其中，所述观察点对应的全景图片为具有深度信息的全景图片；

判断单元260，用于根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息，判断所述待标记点是否在所述观察点的最大景深范围之内；

相应地，所述第一确定单元220，可以具体用于若所述判断单元260判断为是，则根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深。

在可选实施例中，所述标记单元240，还可以用于若所述判断单元260判断为否，则确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

在可选实施例中，所述标记单元260，还可以用于若所述第一景深不等于所述第二景深，则确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本发明方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

由上述实施例可见，通过获取待标记点的实际三维坐标信息，对于任一观察点，根据该观察点的实际三维坐标信息以及待标记点的实际三维坐标信息确定待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深，并根据待标记点对应所述观察点的方向向量确定待标记点在观察点对应的二维全景景深图上的第二景深，进而当第一景深等于第二景深时，根据待标记点对应观察点的方向向量以及第一景深在观察点对应的全景球上对待标记点进行点位标记，实现了自动点位标记，提高了点位标记的效率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种点位标记方法，其特征在于，包括：

获取待标记点的实际三维坐标信息；

对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；

根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；

若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待标记点的实际三维坐标信息，包括：

将所述待标记点添加到目标观察点对应的全景球上，其中，所述目标观察点为任一对应的全景范围包括所述待标记点的观察点；

获取所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息；

根据该三维坐标信息确定所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球内的第三景深；

根据所述目标观察点的实际三维坐标、所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述第三景深确定所述待标记点的实际三维坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待标记点的实际三维坐标信息之后，以及所述对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深之前，所述方法还包括：

对于所述任一观察点，确定所述观察点对应的全景图片中的最大景深；其中，所述观察点对应的全景图片为具有深度信息的全景图片；

根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息，判断所述待标记点是否在所述观察点的最大景深范围之内；

若是，则确定执行根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断所述待标记点是否在所述观察点的最大景深范围之内之后，还包括：

否则，确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一景深不等于所述第二景深，则确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

6.一种点位标记装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取待标记点的实际三维坐标信息；

第一确定单元，用于对于任一观察点，根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深；

第二确定单元，用于根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量确定所述待标记点在所述观察点对应的二维全景景深图上的第二景深；

标记单元，用于若所述第一景深等于所述第二景深，则根据所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取单元，包括：

添加子单元，用于将所述待标记点添加到目标观察点对应的全景球上，其中，所述目标观察点为任一对应的全景范围包括所述待标记点的观察点；

获取子单元，用于获取所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球上的三维坐标信息；

第一确定子单元，用于根据该三维坐标信息确定所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述待标记点在所述目标观察点对应的全景球内的第三景深；

第二确定子单元，用于根据所述目标观察点的实际三维坐标、所述目标观察点到所述待标记点的方向单位向量以及所述第三景深确定所述待标记点的实际三维坐标。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三确定单元，用于对于所述任一观察点，确定所述观察点对应的全景图片中的最大景深；其中，所述观察点对应的全景图片为具有深度信息的全景图片；

判断单元，用于根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息，判断所述待标记点是否在所述观察点的最大景深范围之内；

所述第一确定单元，具体用于若所述判断单元判断为是，则根据所述观察点的实际三维坐标信息以及所述待标记点的实际三维坐标信息确定所述待标记点对应所述观察点的方向向量以及第一景深。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述标记单元，还用于若所述判断单元判断为否，则确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述标记单元，还用于若所述第一景深不等于所述第二景深，则确定不需要在所述观察点对应的全景球上对所述待标记点进行点位标记。