CN114332329A - 一种双目视觉定位方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双目视觉定位方法、装置及存储介质，涉及计算机的技术领域，通过获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息，去除旋转信息中的第一旋转量，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体，将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上，将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角这一系列步骤，实现了在原有基础上增加了一个用于观察相机在虚拟场景中所处位置的第三人称视角，解决了现有技术中仅仅凭借虚拟相机捕捉的画面，很难精确判断出相机在虚拟世界中位置的技术问题，从而使摄影师能够快速定位、构图，并确保拍摄手感。

Description

一种双目视觉定位方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及的技术领域，特别涉及一种双目视觉定位方法、装置及存储介质。

背景技术

虚拟制片是一种利用计算机辅助制作和电影可视化制作的全新制片方法。在虚拟制片中，需要将虚幻引擎中虚拟相机捕捉到的场景画面结合真实摄影机实际拍摄的真实画面进行合成，来生成最终画面。

在虚拟制片拍摄过程中，虚拟相机将虚拟场景渲染出来的画面进行捕捉，捕捉画面以第一视角形式展示虚拟场景中各物体，而摄影师处于真实世界中，仅仅凭借上述捕捉画面缺乏其他参考，很难精确判断出相机在虚拟世界中的位置，从而影响摄影师拍摄手感以及拍摄效果。

发明内容

本发明的目的就是解决背景技术中提到的问题，提出一种双目视觉定位方法、装置及存储介质。

为实现上述目的，本发明首先提出了一种双目视觉定位方法，包括以下步骤：获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转量；在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

可选的，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体包括以下步骤：根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向；场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

可选的，还包括以下步骤：确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

可选的，通过发射射线进行碰撞检测来确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

本发明还提出了一种双目视觉定位装置，包括：获取模块，被配置为获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；处理模块，被配置为去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转；生成模块，被配置为在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；渲染模块，被配置为将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；覆盖模块，被配置为将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

可选的，所述生成模块还包括：设定模块，被配置为根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向；旋转模块，被配置为场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

可选的，所述生成模块还包括：切换模块，被配置为确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

可选的，所述切换模块还包括：碰撞检测模块，被配置为通过发射射线进行碰撞检测来确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述一种双目视觉定位方法。

本发明的有益效果：

本发明实施例的一种双目视觉定位方法、装置及存储介质，通过获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息，去除旋转信息中的第一旋转量，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体，将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上，将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角这一系列步骤，实现了在原有基础上增加了一个用于观察相机在虚拟场景中所处位置的第三人称视角，解决了现有技术中仅仅凭借虚拟相机捕捉的画面，很难精确判断出相机在虚拟世界中位置的技术问题，从而使摄影师能够快速定位、构图，并确保拍摄手感。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例一种双目视觉定位方法的流程示意图之一；

图2为本发明实施例一种双目视觉定位方法的流程示意图之二；

图3为本发明实施例一种双目视觉定位方法的流程示意图之三；

图4为本发明实施例一种双目视觉定位装置的结构框图之一；

图5为本发明实施例一种双目视觉定位装置的结构框图之二；

图6为本发明实施例一种双目视觉定位装置的结构框图之三；

图7为本发明实施例一种双目视觉定位装置的结构框图之四。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1示意性示出本发明实施例一种双目视觉定位方法的流程示意图。

如图1所示，该双目视觉定位方法包括步骤S10至步骤S50：

步骤S10，获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；

步骤S20，去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转量；

步骤S30，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；

步骤S40，将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；

步骤S50，将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

在本发明实施例的一种双目视觉定位方法中，通过获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息，去除旋转信息中的第一旋转量，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体，将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上，将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角这一系列步骤，实现了在原有基础上增加了一个用于观察相机在虚拟场景中所处位置的第三人称视角，解决了现有技术中仅仅凭借虚拟相机捕捉的画面，很难精确判断出相机在虚拟世界中位置的技术问题。

下面，将结合附图及实施例对本发明实施例中机械臂仿真控制方法的各个步骤进行更详细的说明。

步骤S10，获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息。

步骤S20，去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转量。

需要说明的是，在虚幻引擎中，Roll、Pitch、Yaw分别对应X轴、Y轴、Z轴。

步骤S30，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体。

具体的，可按照图2所示的流程在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体，包括以下步骤：

步骤S310，根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向。

步骤S320，场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

在一实施例中，场景相机获取未去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转会使场景相机捕捉画面产生颠倒现象(就是水平线是歪的)，如果场景相机不垂直于地面，就有可能影响摄像师的判断，失去了定位视角的意义。通过使场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转，解决了上述问题。

请参考图3，在一实施例中，在虚拟场景中生成场景相机，来同时捕捉虚拟相机和目标物体还包括以下步骤：

步骤S330，确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

具体的，处于第二位置的场景相机为俯视视角，位移矢量在相机的上方。在一实施例中，场景相机通过发射射线进行碰撞检测来确定其与虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

步骤S40，将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上。

步骤S50，将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

通过上述步骤，实现了在原有基础上增加了一个用于观察相机在虚拟场景中所处位置的第三人称视角，解决了现有技术中仅仅凭借虚拟相机捕捉的画面，很难精确判断出相机在虚拟世界中位置的技术问题，从而使摄影师能够快速定位、构图，并确保拍摄手感。

基于上述一种双目视觉定位方法，本发明实施例还提供了一种双目视觉定位装置，如图4所示，该装置包括以下模块：

获取模块100，被配置为获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；

处理模块200，被配置为去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转；

生成模块300，被配置为在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；

渲染模块400，被配置为将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；

覆盖模块500，被配置为将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

如图5所示，在一实施例中，所述生成模块还包括：

设定模块3100，被配置为根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向；

旋转模块3200，被配置为场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

如图6所示，在一实施例中，所述生成模块还包括：

切换模块3300，被配置为确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

如图7所示，在一实施例中，所述切换模块还包括：

碰撞检测模块33100，被配置为通过发射射线进行碰撞检测来确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

综上所述，本发明实施例的一种双目视觉定位装置，该装置可以实现为一种程序的形式，在计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该双目视觉定位装置的各个程序模块，比如，图4所示的获取模块100、处理模块200、生成模块300、渲染模块400、覆盖模块500。各个程序模块构成的程序使得处理器执行本说明书中描述的本申请各个实施例的一种双目视觉定位方法中的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本申请各个实施例的一种双目视觉定位方法中的步骤。

上述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种双目视觉定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；

去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转量；

在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；

将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；

将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

2.根据权利要求1所述的双目视觉定位方法，其特征在于，在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体包括以下步骤：

根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向；

场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

3.根据权利要求2所述的双目视觉定位方法，其特征在于，还包括以下步骤：

确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

4.根据权利要求3所述的双目视觉定位方法，其特征在于，通过发射射线进行碰撞检测来确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

5.一种双目视觉定位方法装置，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为获取虚拟相机在虚拟场景中的位置信息、旋转信息；

处理模块，被配置为去除旋转信息中的第一旋转量，所述第一旋转量为所述虚拟相机绕x轴的旋转；

生成模块，被配置为在虚拟场景中生成场景相机来同时捕捉虚拟相机和目标物体；

渲染模块，被配置为将场景相机捕捉的图像信息渲染到渲染目标上；

覆盖模块，被配置为将渲染目标覆盖到原有画面上来形成第三人称视角。

6.根据权利要求5所述的双目视觉定位方法装置，其特征在于，所述生成模块还包括：

设定模块，被配置为根据所述位置信息设定场景相机的第一位置，所述第一位置位于虚拟相机坐标系x轴负方向；

旋转模块，被配置为场景相机获取去除第一旋转量后的旋转信息来进行相应旋转。

7.根据权利要求6所述的双目视觉定位方法装置，其特征在于，所述生成模块还包括：

切换模块，被配置为确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物，如果存在障碍物，则从所述第一位置自动转换为第二位置，所述第二位置位于虚拟相机坐标系z轴正方向。

8.根据权利要求7所述的双目视觉定位方法装置，其特征在于，所述切换模块还包括：

碰撞检测模块，被配置为通过发射射线进行碰撞检测来确定场景相机和虚拟相机及目标物体之间是否存在障碍物。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～4任一项所述的双目视觉定位方法。

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