CN114650395A - 飞鸟定位方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种飞鸟定位方法、装置、系统及存储介质，方法包括：分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据初始相机参数，向第二相机发出第一旋转角度信号，若存在交叉区域，分别获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在第二相机拍摄图像的第二图像位置信息；之后获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及目标在第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系，以计算得到目标的实际空间位置。本申请通过自动分析图像信息，以对目标例如飞鸟进行自动精准的定位。

Description

飞鸟定位方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本申请涉及计算机视觉技术领域，特别涉及一种飞鸟定位方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

在很多场景都需要对空间进行监控和定位。例如：在机场，需要对空间进行监视，避免鸟类或其他飞行物未经允许进入机场上方空间，导致影响飞机正常的起飞和降落。又例如，在其他特定区域，需要对进入特定区域的空间进行实时检测和预警。

相关技术中，在上述场景下，一般靠人在塔台上进行观察，或者通过视频监控系统来观察，空间的位置需要人去识别和判断，不能实现对目标空间位置的自动定位。而传统的双目视觉定位系统由于两个相机的安装距离较近，并且两个相机位置和视角固定，因此只能观察固定的方位，无法满足室外大空间尺度下的精确定位。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本申请提出一种飞鸟定位方法、装置、系统及存储介质，可以通过自动分析目标例如飞鸟在空间的图像信息，实现对目标在空间的自动精准定位。

本申请的第一方面，提供了一种飞鸟定位方法，包括：

分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，所述第一相机和所述第二相机均设置于二自由度云台上，所述初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，所述相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

根据所述初始相机参数，判断所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，所述视角区域为所述第一相机或所述第二相机拍摄图像的空间区域；

若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据所述初始相机参数，向所述第二相机发出第一旋转角度信号，其中，所述第一旋转角度信号用于驱动所述第二相机旋转第一角度，所述第一角度为所述第二相机转动到所述第二相机的视角区域与所述第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置信息，其中，所述目标包括飞鸟；

根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置。

根据本申请第一方面实施例的飞鸟定位方法，至少具有如下有益效果：通过将两个相机均设置于二自由度云台上，可以自由调整第一相机和第二相机的方向。根据相机的初始相机参数，可以确定相机拍摄图像的空间区域，当第一相机和第二相机的视角区域存在交叉区域时，根据初始相机参数、第一图像位置信息和第二图像位置信息，可以得到目标在第一图像位置和实际空间位置的第一对应关系，以及目标在第二图像位置和实际空间位置的第二对应关系，而第一对应关系和第二对应关系将存在一个交点，该交点即为目标的实际空间位置。通过初始相机参数可以计算得到交点的位置坐标，从而通过分析目标的图像信息，可以计算得到交叉区域内目标的实际空间位置，可以实现对目标例如飞鸟的自动精准定位。

根据本申请的一些实施例，在所述根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置之后，还包括以下步骤：

在预定时间后，获取所述目标移动位置后在所述第一相机拍摄图像的第三图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第四图像位置信息；

获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第三图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第三对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第四图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第四对应关系；

根据所述初始相机参数、所述第三对应关系和所述第四对应关系，计算得到所述目标移动位置后的实际空间位置。

根据本申请的一些实施例，在所述根据所述初始相机参数、所述第三对应关系和所述第四对应关系，计算得到所述目标移动位置后的实际空间位置之后，还包括以下步骤：

根据所述第一图像位置信息和所述第三图像位置信息，计算得到所述第一相机对应的待旋转的第二角度信息；

根据所述第二图像位置信息和所述第四图像位置信息，计算得到所述第二相机对应的待旋转的第三角度信息；

向所述第一相机发出第二旋转角度信号，以及向所述第二相机发出第三旋转角度信号，其中，所述第二旋转角度信号用于驱动所述第一相机根据所述待旋转的第二角度信息旋转第二角度，所述第三旋转角度信号用于驱动所述第二相机根据所述待旋转的第三角度信息旋转第三角度。

根据本申请的一些实施例，所述根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系，包括：

根据所述第一相机对应的初始相机参数和所述第一图像位置信息，获取连接所述第一图像位置和所述第一相机的光心的第一射线，其中，所述第一射线为所述第一对应关系；

根据所述第二相机对应的初始相机参数和所述第二图像位置信息，获取连接所述第二图像位置和所述第二相机的光心的第二射线，其中，所述第二射线为所述第二对应关系。

根据本申请的一些实施例，所述根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置，包括：

根据所述初始相机参数，计算得到所述第一射线和所述第二射线之间的交点，其中，所述交点为所述目标的实际空间位置。

本申请的第二方面，提供了一种飞鸟定位装置，包括：

参数获取模块，用于分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，所述第一相机和所述第二相机均设置于二自由度云台上，所述初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，所述相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

区域判断模块，用于根据所述初始相机参数，判断所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，所述视角区域为所述第一相机或所述第二相机拍摄图像的空间区域；

角度旋转模块，用于若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据所述初始相机参数，向所述第二相机发出第一旋转角度信号，其中，所述第一旋转角度信号用于驱动所述第二相机旋转第一角度，所述第一角度为所述第二相机转动到所述第二相机的视角区域与所述第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

位置获取模块，用于若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置信息，其中，所述目标包括飞鸟；

关系获取模块，用于根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

位置计算模块，用于根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置。

本申请的第三方面，提供了一种飞鸟定位装置，包括：至少一个存储器、至少一个处理器及至少一个程序指令，程序指令存储在存储器上并可在处理器上运行，处理器用于执行本申请第一方面的飞鸟定位方法。

本申请的第四方面，提供了一种飞鸟定位系统，包括第三方面的飞鸟定位装置。

根据本申请的一些实施例，还包括：

拍摄机构，包括至少两个相机，所述相机用于获取视角区域；

旋转机构，所述旋转机构包括水平旋转结构和竖直旋转结构，所述竖直旋转结构下端与所述水平旋转结构上端可旋转连接，每个所述相机均可转动设置于所述竖直旋转结构上，所述竖直旋转结构用于调整所述相机的俯仰角度，所述水平旋转结构用于调整所述相机的水平角度；

控制机构，所述控制机构与所述旋转机构、所述拍摄机构、所述飞鸟定位装置连接，所述控制机构用于通过控制所述旋转机构的旋转角度以使所述拍摄机构获取对应的视角区域，所述飞鸟定位装置用于根据所述拍摄机构对应的视角区域得到所述目标的实际空间位置，其中，所述旋转角度包括所述俯仰角度和所述水平角度。

本申请的第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有程序指令，程序指令用于执行本申请第一方面的飞鸟定位方法。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例的飞鸟定位方法的流程示意图；

图2为本申请实施例的目标移动位置后的实际空间位置的流程示意图；

图3为本申请实施例的旋转角度信号的流程示意图；

图4为本申请实施例的第一射线和第二射线的流程示意图；

图5为本申请实施例的计算交点的流程示意图；

图6为本申请实施例的飞鸟定位系统的结构示意图；

图7为本申请实施例的飞鸟定位装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

参照图1，本申请的第一方面，提供了一种飞鸟定位方法，包括：

步骤S100，分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，第一相机和第二相机均设置于二自由度云台上，初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

步骤S200，根据初始相机参数，判断第一相机的视角区域和第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，视角区域为第一相机或第二相机拍摄图像的空间区域；

步骤S300，若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据初始相机参数，向第二相机发出第一旋转角度信号，其中，第一旋转角度信号用于驱动第二相机旋转第一角度，第一角度为第二相机转动到第二相机的视角区域与第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

步骤S400，若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在第二相机拍摄图像的第二图像位置信息，其中，目标包括飞鸟；

步骤S500，根据初始相机参数、第一图像位置信息和第二图像位置信息，获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及目标在第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

步骤S600，根据初始相机参数、第一对应关系和第二对应关系，计算得到目标的实际空间位置。

可以理解的是，本实施例通过将两个相机即第一相机和第二相机均设置于二自由度云台上，可以自由调整第一相机和第二相机的方向。根据上述相机的视角区域以及初始相机参数，例如相机位置信息，可以确定相机拍摄图像的空间区域。

为了计算目标的实际空间位置，需要判断第一相机的视角区域和第二相机的视角区域是否存在交叉区域。当第一相机的视角区域和第二相机的视角区域不存在交叉区域时，则根据初始相机参数，向第二相机发出第一旋转角度信号。可以理解的是，在上述两个相机不存在交叉区域时，则无法通过一个相机实现对目标例如飞鸟的精准定位。此时，需要将第二相机转动到与第一相机的视角区域存在交叉区域的角度，即通过第一旋转角度信号驱动第二相机旋转第一角度，以便进一步获取交叉区域，之后再对交叉区域内的目标进行定位。可以理解的是，也可以将第一相机旋转到与第二相机的视角区域存在交叉区域的角度，再对交叉区域内的目标进行精确定位，即执行步骤S400至步骤S600。

可以理解的是，当第一相机的视角区域和第二相机的视角区域存在交叉区域时，根据初始相机参数、第一图像位置信息和第二图像位置信息，可以得到目标在第一图像位置和实际空间位置之间的第一对应关系，以及目标在第二图像位置和实际空间位置的第二对应关系，而第一对应关系和第二对应关系将存在一个交点，该交点即为目标的实际空间位置。本实施例通过初始相机参数可以计算得到交点的位置坐标，该位置坐标表征目标的实际空间位置。通过分析目标的图像位置信息，可以计算得到交叉区域内目标的实际空间位置，从而实现对目标的精准定位。可以理解的是，本申请实施例的目标可以为飞鸟。

由于相机的视角区域内，即从相机拍摄图像的点，可以得到该点对应空间的点的集合，点的集合即为连接图像位置的点与对应相机的光心的射线，在相机拍摄图像中的交点，即对应目标的实际空间位置。可以理解的，本申请实施例的相机可以设置不止两个。多个相机中，只要其中两个相机存在交叉区域，即可对交叉区域内的目标进行定位。多个相机相互配合可以拍摄更大范围的空间区域，从而得到更大范围的保护区域。

参照图2，可以理解的是，在步骤S600之后，还包括以下步骤：

步骤S700，在预定时间后，获取目标移动位置后在第一相机拍摄图像的第三图像位置信息和在第二相机拍摄图像的第四图像位置信息；

步骤S800，获取目标在第一相机拍摄图像的第三图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第三对应关系，以及目标在第二相机拍摄图像的第四图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第四对应关系；

步骤S900，根据初始相机参数、第三对应关系和第四对应关系，计算得到目标移动位置后的实际空间位置。

本发明实施例每隔预定时间，控制第一相机和第二相机重新获取交叉区域内移动位置后的目标对应的图像，即分别获取第三图像位置信息和第四图像位置信息。根据初始相机参数、第三图像位置信息和第四图像位置信息，可以计算出目标在移动位置后的实际空间位置分别与第三图像位置之间的第三对应关系、以及与第四图像位置之间的第四对应关系。可以理解的是，第三图像位置由第三图像位置信息得到，第四图像位置由第四图像位置信息得到。而第三对应关系和第四对应关系所对应的交点即为目标移动位置后的实际空间位置。根据初始相机参数，可以得到预定时间间隔后，目标移动位置后的实际空间位置，实现对移动的目标的跟踪定位。

可以理解的是，可以在预定时间间隔中执行步骤S700至步骤S900，以使得每隔预定时间，同时旋转两个相机，使得两个相机在转动过程中，两个相机对应的视角区域始终存在交叉区域。而旋转的角度和速度，可以根据两个相机的相机位置信息、相机视角信息和相机初始角度信息等，计算出每次旋转的角度和速度。

可以理解的是，如果在一个角度的交叉区域没有拍到目标时，则同时转动两个相机，再拍摄下一个交叉区域是否有目标进入，直至两个相机旋转一周，以判断在相机的自动拍摄保护范围内是否有目标进入。可以理解的是，本实施例的目标可以为飞鸟，也可以为无人机或者其他飞行物等，在此不作具体限定。

参照图3，可以理解的是，在步骤S900之后，还包括以下步骤：

步骤S910，根据第一图像位置信息和第三图像位置信息，计算得到第一相机对应的待旋转的第二角度信息；

步骤S920，根据第二图像位置信息和第四图像位置信息，计算得到第二相机对应的待旋转的第三角度信息；

步骤S930，向第一相机发出第二旋转角度信号，以及向第二相机发出第三旋转角度信号，其中，第二旋转角度信号用于驱动第一相机根据待旋转的第二角度信息旋转第二角度，第三旋转角度信号用于驱动第二相机根据待旋转的第三角度信息旋转第三角度。

可以理解的是，在预设时间后(该预设时间与上述预定时间可设置为不同)，目标移动位置后到达交叉区域的边缘或者向边缘靠近时，需要及时旋转第一相机和第二相机，以便跟上目标移动的速度，避免目标移动出交叉区域范围而导致无法对目标进行有效定位的问题。本实施例通过计算出第一相机需要旋转的第二角度信息，以驱动第一相机转动第二角度，使得第一相机能够持续跟踪移动的目标；通过计算出第二相机需要旋转的第三角度信息，以驱动第二相机转动第三角度，使得第二相机能够持续跟踪移动目标，由此，可以实现对移动的目标的跟踪定位。

具体的，在两个相机的交叉区域内有飞行/移动的目标时，两个相机则每隔预设时间，自动分析目标在图像中的位置，并根据移动前后两次图像位置的差异，自动旋转两个相机，使得两个相机的交叉区域始终能够跟踪到目标，实现对目标自动跟踪定位。

参照图4，可以理解的是，步骤S500，包括但不限于以下步骤：

步骤S510，根据第一相机对应的初始相机参数和第一图像位置信息，获取连接第一图像位置和第一相机的光心的第一射线，其中，第一射线为第一对应关系；

步骤S520，根据第二相机对应的初始相机参数和第二图像位置信息，获取连接第二图像位置和第二相机的光心的第二射线，其中，第二射线为第二对应关系。

本发明实施例通过第一图像位置信息，获取连接第一图像位置和第一相机的光心的第一射线，则所得到的第一射线为第一对应关系；再通过第二图像位置信息，获取连接第二图像位置和第二相机的光心的第二射线，则所得到的第二射线为第二对应关系。

具体的，目标在对应相机拍摄图像中的图像位置信息确定后，可得到相机拍摄图像中的每一点与对应的相机的光心的连线，即该连线均对应空间中的一个射线。因此，目标在第一相机中拍摄得到的第一图像和在第二相机中拍摄得到的第二图像，可以计算得到第一图像的第一中心点、第二图像的中心点，由第一相机的光心、第一中心点可以得到对应图像中心点的第一射线，则第一射线为第一对应关系；同样方法，可以得到第二射线，则第二射线为第二对应关系。由于在交叉区域中，第一射线和第二射线会存在交点，而交点即为目标的实际空间位置。通过两个相机拍摄交叉区域内图像，并分别获取两个图像对应实际空间位置的对应关系，可以精确得到目标的实际空间位置，有效提高了对于目标例如飞鸟定位的准确率。

参照图5，可以理解的是，步骤S600，包括但不限于以下步骤：

步骤S610，根据初始相机参数，计算得到第一射线和第二射线之间的交点，其中，交点为目标的实际空间位置。

本发明实施例通过初始相机参数，可计算第一射线和第二射线之间的交点，以得到目标的实际空间位置，有效提高了对于目标例如飞鸟定位的准确率。

下面参考图6，以一个具体的实施例详细描述根据本申请实施例的飞鸟定位方法。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本申请的具体限制。

以拍摄机构包括两个相机为例，具体为第一相机、第二相机，则本申请实施例的飞鸟定位方法，具体计算方法为：

1、获取两个相机的相机位置信息、相机视角信息和相机初始角度信息，相机位置信息为两个相机在空间对应的坐标位置信息，相机视角信息为相机镜头对应的视角信息。其中，第一相机的视角区域为两条射线O1A1和O1A2组成的区域，第二相机的视角区域为两条射线O2B1和O2B2组成的区域，相机初始角度信息包括相机的水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

2、根据两个相机的相机位置信息、相机视角信息和相机初始角度信息，判断两个相机的视角区域是否存在交叉区域：若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域不存在交叉区域，则向第二相机发出第一旋转角度信号，可以理解的是，通过第一旋转角度信号驱动第二相机旋转第一角度，以使第二相机转动到第二相机的视角区域与第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；在存在交叉区域时，两个相机均可获取得到目标在交叉区域内对应拍摄图像。其中，本实施例的交叉区域为四条射线O1A1、O1A2、O2B1和O2B2之间的交点C1C2C3C4组成的区域；

3、由两个相机获取拍摄图像，以分析两个相机图像的中心点，以及分别连接对应相机的光心和拍摄图像的中心点得到对应图像中心点的两条射线，即射线OO1和射线OO2，而在交叉区域中两条射线将存在一个交点O，该交点O即为目标的所在位置；

4、根据两个相机的图像位置信息和旋转角度，可以列出射线OO1和射线OO2对应的方程，通过计算上述方程的解，即可得到交点O对应的位置坐标，从而可以得到目标的实际空间位置，以实现对目标例如飞鸟的自动精准定位。可以理解的是，由于两个相机设置在同一直线上，因此，通过连接两个相机可得到一直线，例如图6中O1O2线段，在O1O2所在直线上设置一个原点，以该原点建立三维坐标系，由此，根据OO1、OO2和O1O2以及相机位置信息、相机视角信息和相机初始角度信息，能够计算得到交点O对应的位置坐标，本领域技术人员通过空间几何关系即可计算得出该位置坐标，在此不再详述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

参照图7，本申请实施例的第二方面，提供了一种飞鸟定位装置，包括：

参数获取模块100，用于分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，第一相机和第二相机均设置于二自由度云台上，初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

区域判断模块200，用于根据初始相机参数，判断第一相机的视角区域和第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，视角区域为第一相机或第二相机拍摄图像的空间区域；

角度旋转模块300，用于若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据初始相机参数，向第二相机发出第一旋转角度信号，其中，第一旋转角度信号用于驱动第二相机旋转第一角度，第一角度为第二相机转动到第二相机的视角区域与第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

位置获取模块400，用于若第一相机的视角区域和第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在第二相机拍摄图像的第二图像位置信息；

关系获取模块500，用于根据初始相机参数、第一图像位置信息和第二图像位置信息，获取目标在第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及目标在第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

位置计算模块600，用于根据初始相机参数、第一对应关系和第二对应关系，计算得到目标的实际空间位置。

本申请实施例的第三方面，提供了一种飞鸟定位装置，包括：至少一个存储器、至少一个处理器及至少一个程序指令，程序指令存储在存储器上并可在处理器上运行，处理器用于执行本申请第一方面实施例的飞鸟定位方法。

程序指令包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或者某些中间形式等。

处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接。

存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

实现上述第一方面实施例的飞鸟定位方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被处理器执行时，执行上述实施例中的飞鸟定位方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至S600、图2中的方法步骤S700至步骤S900、图3中的方法步骤S910至步骤S930、图4中的方法步骤S510至步骤S520、图5中的方法步骤S610。

以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，其中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，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实施例方案的目的。

本申请实施例还提供了一种飞鸟定位系统，包括上述第三方面实施例的飞鸟定位装置。

可以理解的是，飞鸟定位系统还包括：拍摄机构、旋转机构和控制机构。

拍摄机构包括至少两个相机，相机用于获取视角区域，即相机可用于拍摄图像；旋转机构包括水平旋转结构和竖直旋转结构，竖直旋转结构下端与水平旋转结构上端可旋转连接，每个相机均可转动设置于竖直旋转结构上，竖直旋转结构用于调整相机的俯仰角度，水平旋转结构用于调整相机的水平角度；控制机构与旋转机构、拍摄机构、飞鸟定位装置连接，控制机构用于通过控制旋转机构的旋转角度以使拍摄机构获取对应的视角区域，飞鸟定位装置用于根据拍摄机构对应的视角区域得到目标的实际空间位置，其中，旋转角度包括俯仰角度和水平角度。

本申请实施例的控制机构通过控制旋转机构的旋转角度，例如控制旋转机构中的水平旋转结构的水平角度，和/或控制旋转机构中的竖直旋转结构的俯仰角度，以使拍摄机构实时地获取拍摄的图像信息，即获取至少两个相机，如第一相机和第二相机对应的视角区域。飞鸟定位装置用于对图像信息进行分析处理，即根据拍摄机构对应的视角区域得到目标的实际空间位置。例如，通过将两个相机均设置于可以在水平方向和竖直方向自由转动的云台(即二自由度云台)上，以控制调节两个相机的旋转角度，使得相机可获取目标对应的拍摄图像，控制机构控制飞鸟定位装置通过对两个相机拍摄图像的分析处理，可以自动计算得到目标的实际空间位置。

此外，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个处理器或控制器执行，例如，被上述设备实施例中的一个处理器执行，可使得上述处理器执行上述实施例中的飞鸟定位方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至S600、图2中的方法步骤S700至步骤S900、图3中的方法步骤S910至步骤S930、图4中的方法步骤S510至步骤S520、图5中的方法步骤S610。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种飞鸟定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，所述第一相机和所述第二相机均设置于二自由度云台上，所述初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，所述相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

根据所述初始相机参数，判断所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，所述视角区域为所述第一相机或所述第二相机拍摄图像的空间区域；

若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据所述初始相机参数，向所述第二相机发出第一旋转角度信号，其中，所述第一旋转角度信号用于驱动所述第二相机旋转第一角度，所述第一角度为所述第二相机转动到所述第二相机的视角区域与所述第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置信息，其中，所述目标包括飞鸟；

根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置。

2.根据权利要求1所述的飞鸟定位方法，其特征在于，在所述根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置之后，还包括以下步骤：

在预定时间后，获取所述目标移动位置后在所述第一相机拍摄图像的第三图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第四图像位置信息；

获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第三图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第三对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第四图像位置与移动位置后的实际空间位置之间的第四对应关系；

根据所述初始相机参数、所述第三对应关系和所述第四对应关系，计算得到所述目标移动位置后的实际空间位置。

3.根据权利要求2所述的飞鸟定位方法，其特征在于，在所述根据所述初始相机参数、所述第三对应关系和所述第四对应关系，计算得到所述目标移动位置后的实际空间位置之后，还包括以下步骤：

根据所述第一图像位置信息和所述第三图像位置信息，计算得到所述第一相机对应的待旋转的第二角度信息；

根据所述第二图像位置信息和所述第四图像位置信息，计算得到所述第二相机对应的待旋转的第三角度信息；

向所述第一相机发出第二旋转角度信号，以及向所述第二相机发出第三旋转角度信号，其中，所述第二旋转角度信号用于驱动所述第一相机根据所述待旋转的第二角度信息旋转第二角度，所述第三旋转角度信号用于驱动所述第二相机根据所述待旋转的第三角度信息旋转第三角度。

4.根据权利要求1所述的飞鸟定位方法，其特征在于，所述根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系，包括：

根据所述第一相机对应的初始相机参数和所述第一图像位置信息，获取连接所述第一图像位置和所述第一相机的光心的第一射线，其中，所述第一射线为所述第一对应关系；

根据所述第二相机对应的初始相机参数和所述第二图像位置信息，获取连接所述第二图像位置和所述第二相机的光心的第二射线，其中，所述第二射线为所述第二对应关系。

5.根据权利要求4所述的飞鸟定位方法，其特征在于，所述根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置，包括：

根据所述初始相机参数，计算得到所述第一射线和所述第二射线之间的交点，其中，所述交点为所述目标的实际空间位置。

6.一种飞鸟定位装置，其特征在于，包括：

参数获取模块，用于分别获取预设的第一相机和第二相机对应的初始相机参数，其中，所述第一相机和所述第二相机均设置于二自由度云台上，所述初始相机参数包括相机位置信息、相机分辨率、相机视角信息和相机初始角度信息，所述相机初始角度信息包括水平初始角度信息和竖直初始角度信息；

区域判断模块，用于根据所述初始相机参数，判断所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域是否存在交叉区域，其中，所述视角区域为所述第一相机或所述第二相机拍摄图像的空间区域；

角度旋转模块，用于若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域不存在交叉区域，根据所述初始相机参数，向所述第二相机发出第一旋转角度信号，其中，所述第一旋转角度信号用于驱动所述第二相机旋转第一角度，所述第一角度为所述第二相机转动到所述第二相机的视角区域与所述第一相机的视角区域存在交叉区域的角度；

位置获取模块，用于若所述第一相机的视角区域和所述第二相机的视角区域存在交叉区域，分别获取目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置信息和在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置信息，其中，所述目标包括飞鸟；

关系获取模块，用于根据所述初始相机参数、所述第一图像位置信息和所述第二图像位置信息，获取所述目标在所述第一相机拍摄图像的第一图像位置与实际空间位置之间的第一对应关系，以及所述目标在所述第二相机拍摄图像的第二图像位置与实际空间位置之间的第二对应关系；

位置计算模块，用于根据所述初始相机参数、所述第一对应关系和所述第二对应关系，计算得到所述目标的实际空间位置。

7.一种飞鸟定位装置，其特征在于，包括：至少一个存储器、至少一个处理器及至少一个程序指令，所述程序指令存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行，所述处理器用于执行权利要求1至5中任一项所述的飞鸟定位方法。

8.一种飞鸟定位系统，其特征在于，包括如权利要求7所述的飞鸟定位装置。

9.根据权利要求8所述的飞鸟定位系统，其特征在于，还包括：

拍摄机构，包括至少两个相机，所述相机用于获取视角区域；

旋转机构，所述旋转机构包括水平旋转结构和竖直旋转结构，所述竖直旋转结构下端与所述水平旋转结构上端可旋转连接，每个所述相机均可转动设置于所述竖直旋转结构上，所述竖直旋转结构用于调整所述相机的俯仰角度，所述水平旋转结构用于调整所述相机的水平角度；

控制机构，所述控制机构与所述旋转机构、所述拍摄机构、所述飞鸟定位装置连接，所述控制机构用于通过控制所述旋转机构的旋转角度以使所述拍摄机构获取对应的视角区域，所述飞鸟定位装置用于根据所述拍摄机构对应的视角区域得到所述目标的实际空间位置，其中，所述旋转角度包括所述俯仰角度和所述水平角度。

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上存储有程序指令，所述程序指令用于执行如权利要求1至5中任一项所述的飞鸟定位方法。

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