CN111353932A - 一种坐标转换方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种坐标转换方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至转换第一三维坐标信息和第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第一二维坐标信息和第二二维坐标信息；将调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。避免了获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难的问题，也不需大量的运算来求解矩阵参数，因此大大降低了坐标转换的计算量。
Description
技术领域
本发明涉及坐标转换技术领域，尤其涉及一种坐标转换方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在监控领域中，摄像机采集到图像之后，经常需要将实际场景中的三维坐标转换为二维坐标，然后根据二维坐标进行相关处理。例如对于监控场景中的车辆，在确定出其在图像中的二维坐标之后，可以将车辆的车速信息叠加在对应的二维坐标处，从而能够直观的知道图像中叠加的车速信息是哪个车辆的车速信息。
现有技术中在将三维坐标转换为二维坐标时，一般是根据公式
进行转换，其中(X,Y,Z)为三维坐标系中点，(XC,YC,ZC)为二维坐标系的点，R为3*3的旋转矩阵，T为3*1的平移矩阵。现有技术中需要获取很多组的三维坐标点和二维坐标点的对应关系，然后根据多组的对应关系代入上述公式，通过解方程来确定旋转矩阵和平移矩阵中的各个参数。也就是计算出R和T。之后在进行三维坐标到二维坐标转换时，由于R和T已知，根据上述公式即可实现转换。
现有技术存在的问题是，获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难，根据多组对应关系解方程的过程也很繁琐，导致三维坐标转换为二维坐标的计算量很大。
发明内容
本发明实施例提供了一种坐标转换方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中坐标转换时过程繁琐并且计算量很大的问题。
本发明实施例提供了一种坐标转换方法，所述方法包括：
获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
进一步地，获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息及第二像素点的第二三维坐标信息包括：
通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
进一步地，获取图像中第一像素点的第一二维坐标信息及第二像素点的第二二维坐标信息包括：
通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
进一步地，所述按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息包括：
根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；
当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
另一方面，本发明实施例提供了一种坐标转换装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
调节模块，用于按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
转换模块，用于将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
进一步地，所述获取模块，具体用于通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
进一步地，所述获取模块，具体用于通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
进一步地，所述调节模块，具体用于根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
另一方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一项所述的方法步骤。
另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法步骤。
本发明实施例提供了一种坐标转换方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
由于在本发明实施例中，采用水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行三维坐标转换为二维坐标，只需获取图像中两个像素点的三维坐标信息和二维坐标信息，对水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行调整即可确定目标转换参数，然后根据目标转换参数实现三维坐标转换为二维坐标。避免了获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难的问题，也不需大量的运算来求解矩阵参数，因此大大降低了坐标转换的计算量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本发明实施例提供的坐标转换过程示意图；
图2为本发明实施例提供的摄像机采集的图像；
图3为本发明实施例提供的摄像机采集的图像俯视图；
图4为本发明实施例提供的坐标转换装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
图1为本发明实施例提供的坐标转换过程示意图，该过程包括以下步骤：
S101：获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息。
本发明实施例提供的坐标转换方法应用于电子设备，该电子设备可以是PC、平板电脑等设备。
在监控场景中安装有摄像机，摄像机采集图像发送至电子设备。用户可以在图像中选取具有标志性的两个物体，例如房屋、栏杆等，分别在这两个物体中选取一个像素点作为第一像素点和第二像素点。用户可以在图像中点击第一像素点和第二像素点，电子设备能够识别用户的点击操作，并且能够识别点击操作对应的像素点的坐标信息，此时识别出的坐标信息即为第一二维坐标信息和第二二维坐标信息。
在获取第一像素点的第一三维坐标信息和第二像素点的第二三维坐标信息时，以摄像机为坐标原点建立三维坐标系。例如以摄像机为坐标原点，垂直地面为z轴，沿着道路方向为x轴，垂直道路方向为y轴建立三维坐标系。建立好三维坐标系之后，根据用户点击操作的第一像素点和第二像素点确定对应在实际场景中的两个位置点，然后测量实际场景中的两个位置点的三维坐标，得到第一像素点的第一三维坐标信息和第二像素点的第二三维坐标信息。
S102：按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息。
电子设备保存有初始的水平移动参数P、垂直移动参数T、侧滚移动参数θ和缩放参数f。电子设备根据初始的P、T、θ和f分别对第一三维坐标信息和第二三维坐标信息进行转换，得到的两个二维坐标信息一般是不与第一二维坐标信息和第二二维坐标信息相同的。由于第一二维坐标信息和第二二维坐标信息是第一三维坐标信息和第二三维坐标信息转换后准确的二维坐标信息，因此，通过调节P、T、θ和f，使得对第一三维坐标信息和第二三维坐标信息转换后得到的二维坐标信息分别是第一二维坐标信息和第二二维坐标信息，此时得到的P、T、θ和f即为能够用于坐标转换的准确的P、T、θ和f。在调节P、T、θ和f时，一般是按照预设的步长进行调节的。
S103：将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
由于调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数即为能够用于坐标转换的准确的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数。因此将调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
由于在本发明实施例中，采用水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行三维坐标转换为二维坐标，只需获取图像中两个像素点的三维坐标信息和二维坐标信息，对水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行调整即可确定目标转换参数，然后根据目标转换参数实现三维坐标转换为二维坐标。避免了获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难的问题，也不需大量的运算来求解矩阵参数，因此大大降低了坐标转换的计算量。
现有技术中一般根据旋转矩阵和平移矩阵进行坐标转换，本发明实施例根据水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行坐标转换。这是两种不同但是存在联系的两种坐标转换方法，具体说明如下。
现有技术中在将三维坐标转换为二维坐标时，一般是根据公式
进行转换，其中(X,Y,Z)为三维坐标系中点，(XC,YC,ZC)为二维坐标系的点，R为3*3的旋转矩阵，T为3*1的平移矩阵。但使用旋转矩阵表示法时，其9个元素之间是有相关性的，这里再使用罗德里格斯(Rodrigues)表示法。三维坐标系和二维坐标系之间的转化，需要考虑6个自由度，分别是3个旋转角和3个平移量。根据设备的情况，可以忽略3个平移量，只剩下3个旋转角。另外涉及到透视投影，需要摄像机的等效焦距。不考虑镜头畸变等附加因素，总共是4个参数。
坐标系转换有多种表达方式，使用云台坐标系常用的PT坐标，另加侧滚移动参数θ和缩放参数f。于是，所有的参数为P、T、θ和f。
旋转矩阵：
这里采用罗德里格斯法表示旋转阵。该方法包含4个参数，记为a，b，c，w。旋转矩阵是一个3×3的数组，记为R。其计算如下：
其中，a，b，c和w并不是任意的浮点数。请参考下面的PTθ转化成旋转矩阵叠加部分。
旋转矩阵的叠加：
旋转矩阵的叠加，实际为矩阵的乘法，如下：
PTθ转化成旋转矩阵可按照如下方式计算：
坐标转换：
根据以上确定出旋转矩阵之后，可以把三维坐标信息[X,Y,Z]，转化成相机的三维坐标[x,y,z]：
再通过如下方式投影，得到图片上的二维坐标[u,v]：
实施例2：
为了使获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息及第二像素点的第二三维坐标信息更加方便快捷，在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息及第二像素点的第二三维坐标信息包括：
通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
在实际监控场景中，在摄像机中，或者在距离摄像机很近的位置可以安装雷达测速抓拍设备，近似认为摄像机和雷达测速抓拍设备安装在同一位置。雷达测速抓拍设备具备采集目标对象的三维坐标信息的能力。在获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息及第二像素点的第二三维坐标信息时，可以采集一张存在两个目标对象的图像，雷达测速抓拍设备可以将这两个目标对象的三维坐标信息上报至电子设备。
另外，当场景中只有一个目标对象时，也可以通过雷达测速抓拍设备获取第一像素点的第一三维坐标信息和第二像素点的第二三维坐标信息。
图2为本发明实施例提供的摄像机采集的图像，图2中仅包含一个完整显示无遮挡的汽车，该汽车为目标对象。雷达测速抓拍设备可以采集该目标对象的三维坐标信息，该三维坐标信息即为第一像素点的第一三维坐标信息。由于雷达测速抓拍设备经过用户设置可以知道采集的三维坐标信息是目标对象的那个点的三维坐标信息，例如以汽车为目标对象为例，汽车的三维坐标信息可以设置为汽车跟踪框的中心像素点的三维坐标信息，或者设置汽车跟踪框的左下角像素点的三维坐标信息等。因此，用户可以以汽车的第一像素点为起点在图像中画一条线段，该条线段的起点为第一像素点，终点为第二像素点，第一像素点的第一三维坐标信息已经由雷达测速抓拍设备采集到，然后根据车道线等参考物可以确定出第二像素点的第二三维坐标信息。需要说明的是，为方便第二像素点的第二三维坐标信息的计算，所画线段可以与车道线平行。
图3为本发明实施例提供的与图2对应的俯视图，图3中，以雷达测速抓拍设备为坐标原点，垂直地面为z轴，沿着道路方向为x轴，垂直道路方向为y轴，建立三维坐标系，雷达测速抓拍设备距离地面的高度可近似为车辆在三维坐标系中的纵轴值。结合图2和图3，第一像素点和第二像素点的三维坐标信息仅是x值不同。因为一般国内车道宽度值相对固定，地面上的车道虚白线长度，以及虚白线间隔长度也是相对固定的，因此，通过判断所画线段与虚白线的长度倍数关系，可以知道第一像素点和第二像素点的x值的差值，因为第一像素点的第一三维坐标信息已经由雷达测速抓拍设备采集到，第一像素点和第二像素点的三维坐标信息仅是x值不同，第一像素点和第二像素点的x值的差值根据所画线段与虚白线的长度关系也可以知道，因此第二像素点的第二三维坐标信息可以确定。
本发明实施例中通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。相较于在实际场景中测量第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息，提高了效率和便捷性。
实施例3：
为了使获取图像中第一像素点的第一二维坐标信息及第二像素点的第二二维坐标信息更加方便快捷，在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，获取图像中第一像素点的第一二维坐标信息及第二像素点的第二二维坐标信息包括：
通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
若场景中安装的图像采集设备具备目标对象识别功能，当图像中包括两个目标对象时，图像采集设备可以采集两个目标对象中的第一像素点的第一二维坐标信息和第二像素点的第二二维坐标信息，并上报至电子设备。当图像中包括一个目标对象或者不包括目标对象时，可以根据用户划线的操作确定划线起点也就是第一像素点的第一二维坐标信息和划线终点也就是第二像素点的第二二维坐标信息。其中，根据划线的操作确定划线起点和划线终点的二维坐标信息的过程属于现有技术，在此不再对该过程进行赘述。
在本发明实施例中，需要手动在图像画面上画线段的方法可以解决图像采集设备没有目标对象识别功能的场景；如果图像采集设备具有目标对象识别功能，可以选择当只有一个目标对象经过画面时，以时间为连接点将雷达测速抓拍设备检测到的三维坐标点和摄像机识别的图像二维坐标点对应起来，此时可以使用多个采集对应的点来解方程获取旋转矩阵和评议矩阵，进而实现坐标转换；也可以按照本发明实施例提供的方案进行水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数的自动调节，只是此时的线段不需要手动画线，是由图像采集设备根据目标对象识别算法跟踪识别出来的两个端点。具体实施例可以为：周期时间内进行图像采集，并对周期内图像进行目标检测跟踪(目标是人或车辆均可)，同理，同周期内雷达测速抓拍设备进行三维坐标信息采集以及目标检测跟踪。若周期内图像检测和雷达检测的目标均只有一个，则认为是同一目标，获取该时间周期内预设时间起点和终点所对应的目标起点和终点在图像上的位置组成直线段，并获取同一时间起点和终点雷达数据上目标的三维坐标，然后按照上述的参数调节方法得到变换参数。
本发明实施例提供的技术方案，无需现有抓拍装置进行硬件更新，而且无需复杂的现场实际测量标定点的情况下便可以获取三维到二维的转换关系，方便现场实际施工使用。
实施例4：
为了便于水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数的调节，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息包括：
根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；
当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
在本发明实施例中，首先基于初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换第一三维坐标信息和第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息。然后根据第三二维坐标信息和第四二维坐标信息所形成的第一线段，与第一二维坐标信息和第二二维坐标信息所形成的第二线段的关系来依次调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数。从而提高参数调节的效率。
具体的，首先调节侧滚移动参数。一般情况下，第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段是存在夹角的，调节侧滚移动参数的目的是使第一线段与第二线段无夹角，且第一线段与第二线段的延长变化方向一致。保证延长变化方向一致是为了避免第一线段与第二线段中两个点的转换关系正好对调的情况，从而保证侧滚移动参数的准确性。然后再调节垂直移动参数，使第一线段与第二线段在同一直线上。再然后调节水平移动参数，使第三二维坐标信息与第一二维坐标信息相同。最后调节缩放参数，使第四二维坐标信息与第二二维坐标信息相同。由于本发明实施例中，依次调节侧滚移动参数、垂直移动参数、水平移动参数和缩放参数，每次只调节一个参数，提高了参数调节的效率。
实施例5：
图4为本发明实施例提供的坐标转换装置结构示意图，该装置包括：
获取模块41，用于获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
调节模块42，用于按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
转换模块43，用于将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
所述获取模块41，具体用于通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
所述获取模块41，具体用于通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
所述调节模块42，具体用于根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
实施例6：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种电子设备，如图5所示，包括：处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信；
所述存储器303中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器301执行时，使得所述处理器301执行如下步骤：
获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种电子设备，由于上述电子设备解决问题的原理与坐标转换方法相似，因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、网络侧设备等。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口302用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时，实现获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
由于在本发明实施例中，采用水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行三维坐标转换为二维坐标，只需获取图像中两个像素点的三维坐标信息和二维坐标信息，对水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行调整即可确定目标转换参数，然后根据目标转换参数实现三维坐标转换为二维坐标。避免了获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难的问题，也不需大量的运算来求解矩阵参数，因此大大降低了坐标转换的计算量。
实施例7：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行时实现如下步骤：
获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与坐标转换方法相似，因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。
在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。由于在本发明实施例中，采用水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行三维坐标转换为二维坐标，只需获取图像中两个像素点的三维坐标信息和二维坐标信息，对水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数进行调整即可确定目标转换参数，然后根据目标转换参数实现三维坐标转换为二维坐标。避免了获取很多组三维坐标点和二维坐标点的过程较为困难的问题，也不需大量的运算来求解矩阵参数，因此大大降低了坐标转换的计算量。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种坐标转换方法，其特征在于，所述方法包括：
获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息及第二像素点的第二三维坐标信息包括：
通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取图像中第一像素点的第一二维坐标信息及第二像素点的第二二维坐标信息包括：
通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息包括：
根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；
当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
5.一种坐标转换装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取图像中第一像素点的第一三维坐标信息和第一二维坐标信息，及第二像素点的第二三维坐标信息和第二二维坐标信息；
调节模块，用于按照预设的步长分别调节水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数，直至根据调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为所述第一二维坐标信息和所述第二二维坐标信息；
转换模块，用于将所述调节后的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数作为目标转换参数，根据所述目标转换参数进行三维坐标信息至二维坐标信息的转换。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块，具体用于通过雷达测速抓拍设备获取所述第一像素点的第一三维坐标信息和所述第二像素点的第二三维坐标信息。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块，具体用于通过图像采集设备获取所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息；或接收将所述第一像素点和第二像素点连线的操作，根据所述操作确定所述第一像素点的第一二维坐标信息和所述第二像素点的第二二维坐标信息。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调节模块，具体用于根据初始的水平移动参数、垂直移动参数、侧滚移动参数和缩放参数分别转换所述第一三维坐标信息和所述第二三维坐标信息，得到的二维坐标信息分别为第三二维坐标信息和第四二维坐标信息；当所述第三二维坐标信息和第四二维坐标信息构成的第一线段与所述第一二维坐标信息和第二二维坐标信息构成的第二线段有夹角时，按照预设的步长调节所述侧滚移动参数，直至所述第一线段与所述第二线段无夹角，且所述第一线段与所述第二线段的延长变化方向一致；调节所述垂直移动参数，使所述第一线段与所述第二线段在同一直线上；调节所述水平移动参数，使所述第三二维坐标信息与所述第一二维坐标信息相同；调节所述缩放参数，使所述第四二维坐标信息与所述第二二维坐标信息相同。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-4任一项所述的方法步骤。
10.一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内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述的方法步骤。
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| US7200252B2 (en) * | 2002-10-28 | 2007-04-03 | Ventana Medical Systems, Inc. | Color space transformations for use in identifying objects of interest in biological specimens |
| CN101308018A (zh) * | 2008-05-30 | 2008-11-19 | 汤一平 | 基于双目全方位视觉传感器的立体视觉测量装置 |
| AU2013204570A1 (en) * | 2005-09-29 | 2013-05-09 | The General Hospital Corporation | Method and apparatus for method for viewing and analyzing of one or more biological samples with progressively increasing resolutions |
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2020
- 2020-03-27 CN CN202010228542.XA patent/CN111353932B/zh active Active
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