CN110659587A - 标记物、标记物识别方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种标记物以及标记物识别方法、装置、终端设备及存储介质。通过对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，对目标图像包含的图像元素进行识别并获取图像元素对应的子编码序列，由于标记物中每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同，因此，获取的子编码序列是唯一的，从而可基于获取的子编码序列确定识别到的图像元素在标记物中的位置信息，可以提高定位追踪的准确度。

Description

标记物、标记物识别方法、装置、终端设备及存储介质

技术领域

本申请涉及追踪交互技术领域，更具体地，涉及一种标记物、标记物识别方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

近年来，随着科技的进步，增强现实(AR，Augmented Reality)和虚拟现实(VR，Virtual Reality)等技术已逐渐成为国内外研究的热点。以增强现实为例，增强现实是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术，其将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，来增强或修改对现实世界环境或表示现实世界环境的数据的感知。

在虚拟现实系统及增强现实系统等交互系统中，需要对目标物体进行识别跟踪。传统的识别跟踪方法，通常是采用磁传感器、光传感器、超声波等方式实现，但是这些识别跟踪的方法，通常识别跟踪效果并不理想，如磁传感器、光传感器、超声波等通常受到环境较大的影响。

发明内容

本申请实施例提出了一种标记物、标记物识别方法、装置、终端设备及存储介质，能够提高定位追踪的准确度。

第一方面，本申请实施例提供了一种标记物，标记物包括多个图像元素，多个图像元素之间相间隔设置，每相邻设置的n个图像元素的排布与其他相邻设置的n个图像元素的排布均不相同，其中，n为大于0的整数。

第二方面，本申请实施例提供了一种标记物识别方法，方法包括：对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，其中，标记物包括多个图像元素，多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同；对目标图像包含的图像元素进行识别，并获取目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列；基于子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

第三方面，本申请实施例提供了一种标记物识别装置，装置包括：图像采集模块，用于对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，其中，标记物包括多个图像元素，多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同；图像识别模块，用于对目标图像包含的图像元素进行识别，并获取目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列；位置信息确定模块，用于基于子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

第四方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个程序配置用于执行上述第二方面提供的标记物识别方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读取存储介质，计算机可读取存储介质中存储有程序代码，程序代码可被处理器调用执行上述第二方面提供的标记物识别方法。

本申请实施例提供的标记物及标记物识别方法，通过对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，对目标图像包含的图像元素进行识别并获取图像元素对应的子编码序列，由于标记物中每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同，因此，获取的子编码序列是唯一的，从而可基于获取的子编码序列确定识别到的图像元素在标记物中的位置信息，可以提高定位追踪的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例提供的识别系统的一种示意图；

图2示出了本申请实施例提供的识别系统的另一种示意图；

图3示出了本申请实施例提供的识别系统的又一种示意图；

图4a示出了本申请实施例提供的标记物的一种部分示意图；

图4b示出了本申请实施例提供的标记物的另一种部分示意图；

图4c示出了本申请实施例提供的标记物的又一种部分示意图；

图4d示出了本申请实施例提供的标记物的再一种部分示意图；

图5示出了本申请实施例提供的标记物的又再一种部分示意图；

图6示出了本申请另一实施例提供的标记物识别方法的流程示意图；

图7示出了本申请又一实施例提供的标记物识别方法的流程示意图；

图8示出了本申请实施例提供的标记物识别装置的结构框图；

图9示出了本申请实施例用于执行根据本申请实施例的标记物识别方法的终端设备的结构框图；

图10示出了本申请实施例的用于保存或者携带实现根据本申请实施例的标记物识别方法的程序代码的存储单元。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

下面对本申请实施例提供的标记物识别方法的应用场景进行介绍。

请参阅图1，示出了本申请实施例提供的一种追踪系统10，包括终端设备100和标记物200。在本申请实施例中，标记物200可以设置于终端设备100的视野范围内，以使终端设备100可以采集标记物200的图像，并对标记物200进行识别。其中，标记物200可以设置在目标载体上，目标载体可以是交互装置(如图2所示的交互装置400)，也可以是现实空间中位置固定的载体(例如图3所示的墙壁600)。

在本申请实施例中，终端设备100可以是头戴显示装置，也可以是手机、平板等移动设备。终端设备100为头戴显示装置时，头戴显示装置可以为一体式头戴显示装置，也可以是外接具备处理及存储功能的电子装置的头戴显示装置。终端设备100也可以是与外接式/接入式头戴显示装置连接的手机等智能终端，即终端设备100可作为头戴显示装置的处理和存储设备，插入或者接入外接式头戴显示装置，通过头戴显示装置对虚拟内容进行显示。

标记物200可包括多个图像元素，当标记物200处于终端设备100上的图像传感器的视觉范围内时，终端设备100可将上述标记物200作为目标标记物，采集包含目标标记物中预设数量的图像元素的图像，并通过对采集到的图像中包含的图像元素进行识别，得到目标标记物相对终端设备100的位置、姿态等空间位置信息，以及目标标记物的身份信息等识别结果，实现对目标标记物进行定位及追踪。

请参阅图4a至图4d，在一些实施方式中，标记物200可以包括多个图像元素210和背景230，多个图像元素210之间通过背景230相间隔设置，也即多个图像元素210间隔地分布于背景230，相邻的两个图像元素210之间的位置露出背景230，其中，相邻两个图像元素210之间可以间隔一定距离进行设置，相邻两个图像元素210之间可间隔设置有与图像元素不同的其他元素，也可不设置其他元素，在此不作限定。相邻设置的两个图像元素210之间间隔的间距可以是相同的，也可以是不同的。进一步地，每组相邻设置的n个图像元素210的排布与其他组相邻设置n个图像元素的排布均不相同，例如，可以是相邻设置的n个图像元素210中存在至少一个图像元素210的种类与其他组相邻设置n个图像元素的种类不相同、相邻设置的n个图像元素210中存在至少一个图像元素210的颜色与其他组相邻设置n个图像元素的颜色不相同、相邻设置的n个图像元素210的排列顺序与其他组相邻设置n个图像元素的排列顺序不相同等，其中，n为大于0的整数，例如，n＝2、3、5等。作为一种实施方式，可将相邻设置的n个图像元素作为一个元素组，标记物可包括多个元素组，每个元素组可至少包括n个相邻设置的图像元素，每个元素组的图像元素与其他元素组的图像元素的排布均不相同，其中，n可为元素组中包含的图像元素的最小数量。

例如，以图4a中排布的九个图像元素210为例，九个图像元素210沿排列方向从左到右依次给命名为A1、A2……A9。需要说明的是，上述A1、A2……A9，仅为举例中用于指代多个图像元素210的示意，并不形成限定。沿着预设的排列方式的排列方向(例如图中的从左到右)，任意相邻设置的3个图像元素，与其他相邻设置的3个图像元素的排布均不相同，例如，相邻设置的3个图像元素A1、A2、A3，与其他组相邻设置的3个图像元素(如A2、A3、A4，A4、A5、A6，A5、A6、A7等，在此不一一列举)排布均不相同。

作为一种实施方式，标记物200包含k种不同类型的图像元素210，其中k为大于或等于2的整数，例如图4a所示的图像元素包含三角形图案、正方形图案以及圆形图案这三种不同类型的图像元素210。在一些实施方式中，标记物包含的图像元素总数量可与每个元素组中包含的图像元素的最小数量n以及图像元素的种类数k有关，标记物包含的图像元素总数量可以是小于或等于kⁿ。如图4a所示，标记物200可以包含三角形图案、正方形图案以及圆形图案的三种类型的图像元素210，其中，虚线框中的四个图像元素210为满足上述排布的相邻设置的图像元素，那么标记物200包含的图像元素总数量可以是小于或等于3⁴，即81。作为一种实施方式，k以及n可根据需求进行设定，其中，n的设定可根据图像传感器能够采集到的图像元素的数量决定，例如，图像传感器每次至少可采集到4个图像元素，则n的设定可以是小于或等于4的正整数。进一步地，k以及n的设定可与设置有标记物200的目标载体有关，若标记物200设置在控制器等交互装置上，标记物所需的应用长度较短，即所需包含的图像元素的总数较少，则可k和n可设为较小的值，若标记物200设置在现实空间中的固定载体(例如墙壁上)，标记物所需的应用长度较长，即所需包含的图像元素的总数较多，则k和n可设为较大的值，以保证标记物中图像元素的总数量满足需求。当标记物所需的应用长度较短时，k和n也可设为较大的值，标记物可仅包含所需数量的图像元素。

作为一种实施方式，图像元素可以包括图案、数字、文字和符号中的至少一种，例如，图4a中所示的标记物200是k为3，n为3且图像元素210为图案的标记物，图4b中所示的标记物200是k为3，n为3且图像元素210为文字的标记物，图4c中所示的标记物200是k为2，n为3且图像元素210为图案的标记物，图4d中所示的标记物200是k为5，n为3且图像元素210包括图案和文字两种的标记物，可以理解的是，图像元素也可以同时包括图案、数字、文字和符号等。

作为一种实施方式，元素组可包含n+a个图像元素，其中，a为大于0的整数，则标记物中每组相邻设置的n+a个图像元素的排布与其他组相邻设置的n+a个图像元素的排布均不相同。例如，图4a中以第一个图像元素210开始相邻设置的3个图像元素210，与其他组相邻设置的3个图像元素，如以第二个图像元素210开始相邻设置的3个图像元素210，排布不相同。若a为1，即以第一个图像元素210开始相邻设置的4个图像元素210，与其他组相邻设置的4个图像元素，如以第二个图像元素210开始的相邻设置的4个图像元素210，排布也不相同。

作为一种实施方式，标记物中排列在多个图像元素中的第一个图像元素和最后一个图像元素可被当作为相邻设置的图像元素，至少存在一组相邻设置的n个图像元素包括排列在多个图像元素中的第一个的图像元素和排列在多个图像元素中的最后一个的图像元素。作为一种实施方式，至少存在一个元素组包括排列在多个图像元素中的第一图像元素和最后一个图像元素。例如，以图4a中排布的九个图像元素210为例，九个图像元素210沿排列方向依次给命名为A1、A2……A9，沿着预设的排列方式的排列方向(例如图中的从左到右)，排列在九个图像元素210中的第一个图像元素A1和最后一个图像元素A9可作为相邻设置的图像元素，则相邻设置的3个图像元素可以是A8、A9、A1。

在一些实施方式中，图像元素可具有对应的编码信息，其中，不同的图像元素对应不同的编码信息，例如，以图4a中排布的九个图像元素210为例，图像元素210包括三种类型的图像元素，其中，三角形图案对应的编码为0，正方形图案对应的编码为1，圆形图案对应的编码为2，且可以按照一定的顺序对多个图像元素进行识别，以获取各个图像元素对应的编码，从而得到标记物的编码序列。例如，按照图4a中从左到右的顺序对图4a中的多个图像元素210进行识别，可以得到标记物200对应的编码序列为000100201。编码信息可以采用数字、字母、符号等方式进行表示，可以理解地，上述的编码仅用于说明，不作为对编码信息的限定。

在一些实施方式中，如图5所示，标记物200还包括至少一个标识元素220，标识元素可用于标识标记物200的身份信息，以与其他标记物进行区分，例如，两个标记物包含的图像元素的排布相同，但标识元素不同，则可通过识别标识元素确定标记物的身份。标识元素220可与多个图像元素210不同，标识元素220与图像元素210不同，可以是元素种类不同，例如，如图5所示，多个图像元素210包括三角形图案、正方形图案以及圆形图案，而标识元素220为包含两个白点的图案，即标识元素220与图像元素的元素种类不同。

在一些实施方式中，每两个标识元素220之间可间隔有相邻设置的n个图像元素，例如，以图5中排布有三个标识元素220为例，按排列方向(如图中的从左到右)依次给三个标识元素220命名为B1、B2以及B3，需要说明的是，上述B1、B2以及B3，仅为举例中用于指代多个标识元素220的示意，并不形成限定。那么，B1、B2以及B3之间可以分别间隔有相邻设置的三个图像元素。在一些实施方式中，每两个标识元素220之间间隔的相邻设置的图像元素210的数量可以是n以外的数量，且不同标识元素220之间设置的图像元素的数量也可以是不同的，例如标识元素B1与标识元素B2之间可以间隔两个图像元素，标识元素B2与标识元素B3之间可以间隔三个图像元素。

在一些实施方式中，各个标识元素220均相同，例如，如图5所示的各个标识元素220均为包含两个白点的图案。标识元素220的设置位置可包括排列在第一个图像元素210之前的位置、多个图像元素210之间的位置及排列在最后一个图像元素210之后的位置中的至少一种，如图5所示，多个标识元素220可以分别设置排列在第一个图像元素210之前的位置以及多个图像元素210之间的位置。

上述实施例提供的标记物，每组相邻设置的n个图像元素的排布与其他组相邻设置的n个图像元素的排布不同，使得可以精准确定采集到的图像元素在标记物中的位置，从而进行精准定位，可提高定位追踪的准确度。

请参阅图6，图6示出了本申请一实施例中提供的标记物识别方法的流程示意图。下面将针对图6所示的实施例进行详细的阐述，方法具体可以包括以下步骤：

步骤S110：对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，其中，标记物包括多个图像元素，多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同。

在一些实施方式中，当标记物的部分或整体在终端设备的图像传感器的视觉范围内时，可以通过图像传感器采集包含至少部分标记物的图像。可选地，标记物可以集成于目标载体中，也可以粘贴附着于目标载体，可以通过图像传感器采集包含目标载体中标记物的部分图像元素的图像得到目标图像。其中，目标图像是指包含标记物信息的图像。在一些实施方式中，标记物可以包括多个图像元素，且多个图像元素之间间隔设置，每相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同，例如，如图4a所示，以图4a中排布的九个图像元素210为例，九个图像元素210沿排列方向依次命名为A1、A2……A9，则第一个图像元素210开始相邻设置的3个图像元素210(即A1、A2、A3)，与第二个图像元素210开始的相邻设置的3个图像元素210(即A2、A3、A4)排布不相同，即A1、A2以及A3与A2、A3以及A4之间的排布不同。进一步地，目标图像中应至少包含标记物中预设数量的图像元素，该预设数量指图像传感器可采集到的图像元素的数量。

步骤S120：对目标图像包含的图像元素进行识别，并获取目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列。

在一些实施方式中，标记物可对应编码序列，编码序列可以是标记物中的每个图像元素对应的编码按照图像元素的排序顺序形成。终端设备的图像传感器可以将采集到的目标图像发送给终端设备的处理器，以通过处理器对目标图像中包含的图像元素进行识别，得到图像元素的形状、内容等。在一些实施方式中，对目标图像进行识别，可以先对目标图像进行二值化处理，从而识别出目标图像中包含的各个连通域，根据连通域识别得到标记物图像中包含的图案元素。进一步地，若图像元素为字符，也可以利用字符识别等方式得到目标图像中包含的字符。

对目标图像包含的图像元素进行识别后，还可以获取相应图像元素对应的子编码序列。作为一种方式，可以获取目标图像中包含的图像元素中的每个图像元素对应的编码。其中，处理器可对目标图像中包含的每个图像元素进行识别，并分别获取该每个图像元素对应的编码，图像元素与编码的对应关系可以是预先存储的。例如，对标记物200进行图像采集得到如图4a所示的包含部分图像元素的目标图像，对目标图像中的多个图像元素210进行识别，识别出图像元素210中包括三角形图案、正方形图案和圆形图案，通过查找预先存储的图像元素形状与编码的对应关系，得到三角形图案对应编码为0，正方形图案对应的编码为1，圆形图案对应的编码为2。

在一些实施方式中，可以根据已获知每个图像元素对应的编码，依次按照图像元素的排列顺序得到相应的子编码序列，具体地，例如目标图像包含的图像元素如图4a虚线框中的所示，根据已获知的三角形图案对应的编码为0，正方形图案对应的编码为1，圆形图案对应的编码为2，那么图4a中虚线框中的图像元素对应的子编码序列可以为0100。

在一些实施方式中，可以将图像中包含的图像元素的数量与上述的预设数量进行比较，当数量相同时，可根据已获知每个图像元素对应的编码依次按照排列顺序得到相应的子编码序列，例如，图像中包含的图像元素的数量与预设数量都为3个时，可以将采集到的3个图像元素对应的编码依次按照排列顺序得到相应的子编码序列。

作为一种实施方式，当数量不同时，例如，如图4a所示，图像中包含的图像元素为虚线框住的部分，数量为4个，预设数量为3个，可以将图像中包含的4个图像元素对应的编码依次按照顺序得到相应的子编码序列，即获得子编码序列为0100，也可以在图像中包含的4个图像元素中选取3个图像元素(如从虚线框内的第一个图像元素开始，连续选择3个)，并根据选取的3个图像元素得到相应的子编码序列，即010。作为一种实施方式，当图像中包含的图像元素数量小于预设数量时，可以调整图像传感器的位置或焦距，以使得图像传感器至少可以采集到与预设数量相同的数量的图像元素。

作为一种实施方式，可以按预设间隔获取目标图像中包含的图像元素，再将获取到的图像元素的数量与预设数量进行比较，当数量相同时，可根据已获知的图像元素对应的编码依次按照获取顺序得到相应的子编码序列。例如，如图4b所示，图像中包含的图像元素为虚线框住的部分，数量为7个，按照图中从左到右的顺序，每次间隔1个图像元素210可获取到4个图像元素，且预设数量也为4个时，可以将获取到的4个图像元素对应的编码依次按照获取顺序得到相应的子编码序列。

在一些实施方式中，当数量不同时，如图4b所示，图像中包含的图像元素为虚线框住的部分，数量为7个，按照图中从左到右的顺序，每次间隔1个图像元素210可获取到4个图像元素，而预设数量为3个时，可以将获取到的4个图像元素对应的编码依次按照获取顺序得到相应的子编码序列，也可以在获取到的4个图像元素中选取3个图像元素(如从虚线框内的第一个图像元素开始，按照获取顺序连续选择3个)，并根据选取的3个图像元素得到相应的子编码序列。作为一种实施方式，当获取的图像元素数量小于预设数量时，可以调整图像传感器的位置或焦距，以使得图像传感器采集到的图像元素按照预设间隔获取后的数量至少可以与预设数量相同。

步骤S130：基于子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

在一些实施方式中，可以根据得到的子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置。由于标记物中每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同，因此识别得到的子编码序列在标记物对应的编码序列中是唯一的，编码序列中不会存在有其他子编码序列与识别得到的子编码序列重复，也即，子编码序列在标记物对应的编码序列中的位置是固定的，故可以根据子编码序列在标记物对应的编码序列中的位置，确定图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息，其中，图像元素在标记物中的位置信息可以是图像元素在标记物中排列的顺序或位数。

在一些实施方式中，终端设备确定可根据目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息，获取标记物相对终端设备的位置及姿态等空间位置信息，从而对标记物进行定位追踪。进一步地，标记物设置在目标载体上，可将标记物相对终端设备的位置及姿态等空间位置信息转化为终端设备与目标载体之间的相对位置及姿态信息，可实现对目标载体的定位追踪或实现对终端设备在现实环境中的位置及姿态进行追踪。

上述实施例提供的标记物识别方法，对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素；对目标图像包含的图像元素进行识别，并分别获取预设数量的图像元素中的每个图像元素对应的编码；基于每个图像元素对应的编码得到子编码序列；基于子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息，从而通过识别并获取图像元素对应的编码得到子编码序列，基于子编码序列确定图像元素在标记物中的位置信息，从而提高识别的准确度。

请参阅图7，图7示出了本申请又一实施例提供的标记物识别方法的流程示意图。下面将针对图7所示的实施例进行详细的阐述，方法具体可以包括以下步骤：

步骤S210：对标记物进行图像采集获得目标图像。

其中，步骤S210的具体描述请参阅步骤S110，在此不再赘述。

步骤S220：对目标图像包含的图像元素进行识别，并获取目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列。

在一些实施方式中，可以依次获取目标图像中包含的图像元素中的每个图像元素对应的编码，并根据每个图像元素对应的编码的获取顺序形成子编码序列。具体地，例如若目标图像包含的图像元素如图4b所示，根据字符“A”对应的编码为0，字符“B”对应的编码为1，字符“C”对应的编码为2，那么可以按照图中从左到右的顺序依次获取每个图像元素210对应的编码，并按照获取顺序得到对应的子编码序列为000100201101。

在一些实施方式中，可以按预设间隔依次获取目标图像中包含的图像元素中的部分图像元素对应的编码，并根据部分图像元素对应的编码的获取顺序形成子编码序列。具体地，例如若目标图像包含的图像元素如图4c所示，根据黑点图案对应的编码为0，环形图案对应的编码为1，可以按照图中从左到右的顺序，每次间隔1个图像元素210获取每个图像元素210对应的编码，那么按照获取顺序得到对应的子编码序列为00010。

步骤S230：查找子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置区域。

在一些实施方式中，根据已获知的子编码序列，可以查找该子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置区域。具体地，可以在查找到预存储的标记物对应的编码序列后，将子编码序列与预存储的编码序列进行比对，得到子编码序列的第一位字符在编码序列中的位置，从而得到该子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置。例如，请再次参阅图4a，图4a中虚线框起来的四个图像元素210可以是图像传感器采集到的目标图像所包含的图像元素210，将其转化为编码后可得到对应的编码子序列为0100，将该编码子序列与预存储编码序列000100201进行比对，可以知道0100的第一位编码为预存储编码序列的第3位，第二位编码为预存储编码序列的第4位，第三位编码为预存储编码序列的第5位，第四位编码为预存储编码序列的第6位，从而得到该编码子序列为0100在预存储编码序列000100201的位置区域。

步骤S240：基于位置区域确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

在一些实施方式中，可以根据子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置区域，从而确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。具体地，可以根据子编码序列的每一位编码在编码序列中的位置，定位该采集到的预设数量图像元素中的每个图像元素在标记物中的位置。例如，在上述步骤240中，根据已获知的子编码序列0100的第一位编码在预存储编码序列的第3位，第二位编码为预存储编码序列的第4位，第三位编码为预存储编码序列的第5位，第四位编码为预存储编码序列的第6位，可以定位图4a所示的虚线框中的四个图像元素中从左到右每个图像元素在第一标记物200中的第3、4、5、6位。

在一些实施方式中，目标图像还可以包含标记物中的至少一个标识元素，其中，标识元素与多个图像元素不同，用于标识标记物的身份。处理器还可以对目标图像包含的标识元素进行识别，并获取该标识元素对应的编码，根据编码与标记物的身份信息的对应关系，从而基于该标识元素对应的编码确定该标记物的身份信息。

上述实施例提供的标记物识别方法，对标记物进行图像采集获得目标图像，对目标图像包含的图像元素进行识别，并分别获取目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列。查找子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置区域。基于位置区域确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。通过查找子编码序列在标记物对应的编码序列中的位置区域确定图像元素在标记物中的位置信息，从而提高确定图像元素在标记物中的位置信息的准确度。

请参阅图8，图8示出了本申请实施例提供的标记物识别装置700的模块框图。下面将针对图8所示的框图进行阐述，标记物识别装置700包括：图像采集模块710、图像识别模块720以及位置信息确定模块730，其中：

图像采集模块710，用于对标记物进行图像采集获得目标图像，目标图像至少包含标记物中预设数量的图像元素，其中，标记物包括多个图像元素，多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同。

图像识别模块720，用于对目标图像包含的图像元素进行识别，并获取所述目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列。

在一些实施例中，图像识别模块720也可以包括：每个图像元素对应编码获取子模块以及第一子编码序列形成模块，其中：

每个图像元素对应编码获取子模块，用于依次获取目标图像中包含的图像元素中的每个图像元素对应的编码。

第一子编码序列形成模块，用于根据每个图像元素对应的编码的获取顺序形成子编码序列。

在一些实施例中，图像识别模块720也可以包括：部分图像元素对应编码获取子模块以及第二子编码序列形成模块，其中：

部分图像元素对应编码获取子模块，用于按预设间隔依次获取目标图像中包含的图像元素中的部分图像元素对应的编码。

第二子编码序列形成模块，用于根据部分图像元素对应的编码的获取顺序形成子编码序列。

位置信息确定模块730，用于基于子编码序列确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

在一些实施例中，位置信息确定模块730也可以包括：查找子模块以及确定子模块，其中：

查找子模块，用于查找子编码序列在预存储的标记物对应的编码序列中的位置区域。

确定子模块，用于基于位置区域确定目标图像中包含的图像元素在标记物中的位置信息。

在一些实施例中，目标图像还包括标记物中的至少一个标识元素，标识元素与多个图像元素不同，标记物识别装置700也可以包括：标识元素识别模块以及标记物确定模块，其中：

标识元素识别模块，用于对目标图像包含的标识元素进行识别，并获取标识元素对应的编码；

身份信息确定模块，用于基于标识元素对应的编码确定标记物的身份信息。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，模块相互之间的耦合可以是电性，机械或其它形式的耦合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

请参考图9，其示出了本申请实施例提供的一种终端设备的结构框图，终端设备100可以包括一个或多个如下部件：处理器110、存储器120、图像传感器130，其中存储器120中存储有一个或多个应用程序，一个或多个应用程序被配置为由一个或多个处理器110执行，一个或多个程序配置用于执行如前述方法实施例所描述的方法。

处理器110可以包括一个或者多个处理核。处理器110利用各种接口和线路连接整个终端设备100内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器120内的数据，执行终端设备100的各种功能和处理数据。可选地，处理器130可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器110可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器110中，单独通过一块通信芯片进行实现。

存储器120可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。存储器120可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器120可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储终端设备100在使用中所创建的数据等。

在本申请实施例中，图像传感器130用于采集现实物体的图像以及采集目标场景的场景图像。图像传感器130可以为红外相机，也可以是可见光相机，具体类型在本申请实施例中并不作为限定。

在一个实施例中，终端设备为头戴显示装置，除了包括上述的处理器、存储器及图像传感器外，还可包括如下一个或多个部件：显示模组、光学模组、通信模块以及电源。

显示模组可包括显示控制单元。显示控制单元用于接收处理器渲染后的虚拟内容的显示图像，然后将该显示图像显示并投射至光学模组上，使用户能够通过光学模组观看到虚拟内容。其中，显示模组可以是显示屏或投射装置等，可用于显示图像。

光学模组可采用离轴光学系统或波导光学系统，显示模组显示的显示图像经光学模组后，能够被投射至用户的眼睛。用户在通过光学模组看到显示模组投射的显示图像的同时。在一些实施方式中，用户还能够透过光学模组观察到现实环境，感受虚拟内容与现实环境叠加后的增强现实效果。

通信模块可以是蓝牙、WiFi(Wireless-Fidelity，无线保真)、ZigBee(紫峰技术)等模块，头戴显示装置可通过通信模块与电子设备建立通信连接。与电子设备通信连接的头戴显示装置，可以与电子设备进行信息以及指令的交互。例如，头戴显示装置可以通过通信模块接收电子设备的发送的图像数据，根据所接收的图像数据生成虚拟世界的虚拟内容进行显示。

电源可为整个头戴显示装置进行供电，保证头戴显示装置各个部件的正常运行。

请参考图10，其示出了本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的结构框图。该计算机可读存储介质800可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。可选地，计算机可读存储介质800包括非易失性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。计算机可读存储介质800具有执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码810的存储空间。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。程序代码810可以例如以适当形式进行压缩。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种标记物，其特征在于，所述标记物包括多个图像元素，所述多个图像元素之间相间隔设置，每组相邻设置的n个图像元素的排布与其他组相邻设置的n个图像元素的排布均不相同，其中，n为大于0的整数。

2.根据权利要求1所述的标记物，其特征在于，所述标记物包含k种不同类型的图像元素，所述标记物包含的图像元素总数量小于或等于kⁿ，其中，k为大于或等于2的整数。

3.根据权利要求1所述的标记物，其特征在于，所述标记物中每组相邻设置的n+a个图像元素的排布与其他组相邻设置的n+a个图像元素的排布均不相同，其中，a为大于0的整数。

4.根据权利要求1-3任一项所述的标记物，其特征在于，所述标记物中排列在所述多个图像元素中的第一个图像元素和最后一个图像元素作为相邻设置的图像元素，至少存在一组相邻设置的n个图像元素包括所述第一个图像元素和最后一个图像元素。

5.根据权利要求1所述的标记物，其特征在于，所述标记物还包括至少一个标识元素，所述标识元素与所述多个图像元素不同，所述至少一个标识元素用于标识所述标记物的身份信息，所述至少一个标识元素的设置位置包括排列在所述多个图像元素中的第一个图像元素之前的位置、所述多个图像元素之间的位置及排列在所述多个图像元素中的最后一个图像元素之后的位置中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的标记物，其特征在于，所述标识元素的数量为多个，各个所述标识元素均相同，在两个标识元素之间间隔有相邻设置的n个图像元素。

7.一种标记物识别方法，其特征在于，所述方法包括：

对标记物进行图像采集获得目标图像，所述目标图像至少包含所述标记物中预设数量的图像元素，其中，所述标记物包括多个图像元素，所述多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同；

对所述目标图像包含的图像元素进行识别，并获取所述目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列；

基于所述子编码序列确定所述目标图像中包含的图像元素在所述标记物中的位置信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述子编码序列确定所述目标图像中包含的图像元素在所述标记物中的位置信息，包括：

查找所述子编码序列在预存储的所述标记物对应的编码序列中的位置区域；

基于所述位置区域确定所述目标图像中包含的图像元素在所述标记物中的位置信息。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列，包括：

按照所述目标图像中包含的图像元素的排列顺序，依次获取每个图像元素对应的编码；

根据依次获取的每个图像元素对应的编码形成子编码序列。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列，包括：

按预设间隔依次获取所述目标图像中包含的图像元素中的部分图像元素对应的编码；

根据依次获取的部分图像元素对应的编码形成子编码序列。

11.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述标记物还包括至少一个标识元素，所述标识元素与所述多个图像元素不同，所述目标图像还包含至少一个所述标识元素，所述方法还包括：

对所述目标图像包含的标识元素进行识别，并获取所述标识元素对应的编码；

基于所述标识元素对应的编码确定所述标记物的身份信息。

12.一种标记物识别装置，其特征在于，所述装置包括：

图像采集模块，用于对标记物进行图像采集获得目标图像，所述目标图像至少包含所述标记物中预设数量的图像元素，其中，所述标记物包括多个图像元素，所述多个图像元素之间间隔设置，每组相邻设置的预设数量的图像元素的排布与其他组相邻设置的预设数量的图像元素的排布均不相同；

图像识别模块，用于对所述目标图像包含的图像元素进行识别，并获取所述目标图像中包含的图像元素对应的子编码序列；

位置信息确定模块，用于基于所述子编码序列确定所述目标图像中包含的图像元素在所述标记物中的位置信息。

13.一种终端设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器，其中，所述存储器中存储有一个或多个应用程序，所述一个或多个应用程序被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行如权利要求7-11任一项所述的方法。

14.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如权利要求7-11任一项所述的方法。

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