CN115147475B - 目标位置定位方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及目标检测技术领域,尤其是一种目标位置定位方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第一高度检测值;判断检测位置是否发生移动;若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值,基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度‑距离估算函数,根据所述高度‑距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置。本发明可实现目标位置定位,对同类型不同大小的目标和不同的观测角度有较强泛化能力。
Description
技术领域
本发明涉及目标检测技术领域,尤其是一种目标位置定位方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
单目视觉测距利用一个摄像机拍摄的图像或视频得到物体的深度信息,按照测量的原理主要分成基于已知运动和基于已知固定物体大小的测量方法。对于无需确定被测物体大小信息的测距定位情景,现有的单目测距定位方法需要通过三角测量(Triangulation)来估计目标点的深度,依据的是同一个空间点在不同时刻的投影到相机成像平面上的位置来确定这两个时刻时这个点的深度,需要通过本质矩阵与单应矩阵恢复出相机变换的位姿,并且要求两个间隔期间物体保持静止,存在测距精度不高并且计算较为复杂的缺陷,同时需要配备精度较高的相机模型,一般无法准确定位远处的物体。对于被测物体大小、几何特征或三维模型已知的测距定位情景,现有的单目测距定位方法只能较准确地测量大小不变且各个观测视角无差别的物体,泛化能力很差,目标大小变化时无法准确计算出空间位置信息。
发明内容
本发明的目的是提供一种目标位置定位方法、装置、设备及存储介质,以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。
第一方面,提供一种目标位置定位方法,包括:
将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第一高度检测值;
判断检测位置是否发生移动;
若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值,基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离。
在一些实施例中,所述目标位置定位方法,还包括:
若所述检测位置未发生移动,判断所述高度-距离估算函数是否拟合完成;
若所述高度-距离估算函数拟合完成,将所述第一高度检测值输入至拟合得到的所述高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置。
在一些实施例中,所述基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,包括:
构建多组拟合数组;其中,所述拟合数组包括检测距离值和所述第二高度检测值,所述检测距离值根据所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值计算得出;
构建关于所述检测距离值和所述第二高度检测值的映射表述式;
使用多组所述拟合数组对所述映射表述式进行函数拟合,得到高度-距离估算函数。
在一些实施例中,所述构建多组拟合数组,包括:
生成第一组所述拟合数组之后,以上一组所述拟合数组的所述第二高度检测值作为当前组所述拟合数组的第一高度检测值,通过更新后的所述第一高度检测值以及移动检测位置后更新的所述第二高度检测值和所述相对移动值更新检测距离值,得到当前组的所述拟合数组。
在一些实施例中,所述检测距离值的计算公式为:
所述高度-距离估算函数为:
其中,Czi为第一检测位置的坐标,Czj为第二检测位置的坐标,hi为于第一检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,hj为于第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,α和β分别为拟合参数,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值。
在一些实施例中,所述根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置,包括:
以当前的检测位置为中心建立局部坐标系;
根据所述目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角将所述目标的检测位置转换至所述局部坐标系进行表示,得到所述目标的相对空间位置。
在一些实施例中,所述目标的相对空间位置表示为:
其中,X、Y和Z分别为目标相对观测位置的相对空间位置的横坐标值、纵坐标值和竖直坐标值,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为输入至高度-距离估算函数的高度检测值,x和y分别为检测图像的横像素坐标值和纵像素坐标值,W和H分别为检测图像的水平方向像素值和竖直方向像素值,FOVh和FOVv分别为水平视场角和竖直视场角。
第二方面,提供一种目标位置定位装置,包括:
识别模块,将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第一高度检测值;以及若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值;
判断模块,用于判断检测位置是否发生移动;
位置定位模块,用于基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离。
第三方面,提供一种计算机设备,包括:
至少一个存储器;
至少一个处理器;
所述存储器存储有计算机程序,处理器执行所述计算机程序以实现如第一方面所述的目标位置定位方法。
第四方面,提供一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的目标位置定位方法。
本发明的有益效果:在无先验信息的情况下动态变换检测位置,分别从不同的检测位置进行检测并生成检测图像,使用从检测图像识别目标得到反映目标高度的高度检测值和位置变换信息来对目标进行定位,通过函数拟合得到高度-距离估算函数,通过高度-距离估算函数推算出目标距离,再结合推算的目标距离和当前的检测位置的视场角确定目标的相对空间位置,实现目标位置定位,对同类型不同大小的目标以及不同的观测角度有较强的泛化能力。
附图说明
图1是本公开实施例提供的目标位置定位方法的流程图之一。
图2是本公开实施例提供的目标位置定位方法的流程图之二。
图3是图1中的步骤S130中得到高度-距离估算函数的流程图。
图4是图1中的步骤S130中确定所述目标的相对空间位置的流程图。
图5是本公开实施例提供的目标位置定位装置的结构示意图。
图6是本公开实施例提供的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,虽然在装置示意图中进行了功能模块划分,在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于装置中的模块划分,或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。
此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
现有技术中,自动驾驶领域针对特定物体如行人和非机动车的识别和定位等任务时,采用的单目视觉目标定位方法需要结合物体已知的几何特征信息、三维模型等先验信息来识别物体并估算其空间姿态和位置,由于个体差异较大(小孩成年人体型差别较大,不同牌子非机动车几何特征差别也较大),依靠先验信息进行位置估计时常常伴着较大的误差,因此常常需要使用多源信息融合技术,例如加上激光雷达等测距工具来辅助物体位置估计。
而对于无需确定被测物体大小信息的测距定位情景,现有的单目测距定位方法需要通过三角测量(Triangulation)来估计目标点的深度,依据的是同一个空间点在不同时刻的投影到相机成像平面上的位置来确定这两个时刻时这个点的深度,需要通过本质矩阵与单应矩阵恢复出相机变换的位姿,并且要求两个间隔期间物体保持静止,存在测距精度不高并且计算较为复杂的缺陷,同时需要配备精度较高的相机模型,一般无法准确定位远处的物体。对于被测物体大小、几何特征或三维模型已知的测距定位情景,现有的单目测距定位方法只能较准确地测量大小不变且各个观测视角无差别的物体,泛化能力很差,目标大小变化时无法准确计算出空间位置信息。
基于此,本公开实施例提出一种目标位置定位方法、装置、设备及存储介质,通过动态变换检测位置进行目标识别,利用两组及以上的目标识别数据以及对应的检测位置信息来估算出目标的距离以及空间位置,无需依赖高精度的相机模型且对不同大小目标具有泛化性。
参照图1,根据本公开实施例第一方面实施例的目标位置定位方法,包括但不限于步骤S110至步骤S130。
步骤S110,将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第一高度检测值;
步骤S120,判断检测位置是否发生移动;若判断为所述检测位置发生移动,则执行步骤S130;
步骤S130,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值,基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离。
可以理解的是,本实施例提到的检测位置发生移动,即是检测位置从第一检测位置变换至第二检测位置,可以是通过水平方向和/或竖直方向产生位移量来实现检测位置移动。在一些实施例中,检测位置的转移可以是通过智能体(例如是无人机)搭载图像采集模块(例如是单目相机)来实现,通过控制智能体从第一检测位置移动至第二检测位置,获取智能体处于第一检测位置和第二检测位置时图像采集模块的实时图像作为检测图像。
需要说明的是,第一检测位置是指在一次发生检测位置移动时的首个检测位置,第二检测位置是指在一次发生检测位置移动时的非首个检测位置,也就是说,第一检测位置和第二检测位置的坐标并非是固定的,而是会随着检测位置每次发生移动时而发生变化。例如,可以是检测位置第一次发生移动后,以第一次移动前的检测位置为第一检测位置,以第一次移动后的检测位置为第二检测位置,检测位置第二次发生移动后,以第一次移动后的检测位置为第一检测位置,以第二次移动后的检测位置为第二检测位置。
对检测图像进行目标识别和高度检测可以是通过目标识别算法实现,进而得到第一高度检测值和第二高度检测值。需要说明的是,第一高度检测值和第二高度检测值所反映的是目标在两次检测图像中竖直方向的像素点数量,根据单目相机原理,同一物体在图像中也会遵循近小远大,即观测点越靠近目标则目标在图像中的高度值越大,通过将不同观测点处的目标识别框的高(像素值)作为该观测点的高度检测值。在一些实施例中,得到第一高度检测值和第二高度检测值的过程可以是通过目标识别算法对检测图像中的目标进行定位识别,通过识别框对目标进行标注和框选,将识别框的一个位置作为高度参考点,以该个高度参考点在检测图像中的高度确定竖直方向的像素点数量,从而得到第一高度检测值和第二高度检测值。
基于如上所述的实施例的方案,在无先验信息的情况下动态变换检测位置,分别从不同的检测位置进行检测并生成检测图像,使用从检测图像识别目标得到反映目标高度的高度检测值和位置变换信息来对目标进行定位,通过函数拟合得到高度-距离估算函数,通过高度-距离估算函数推算出目标距离,再结合推算的目标距离和当前的检测位置的视场角确定目标的相对空间位置,实现目标位置定位,对同类型不同大小的目标以及不同的观测角度有较强的泛化能力。
在一些实施例中,如图2所示,在图1实施例的基础上,所述目标位置定位方法还包括但不限于步骤S210至步骤S220。
若所述检测位置未发生移动,则执行步骤S210;
步骤S210,判断所述高度-距离估算函数是否拟合完成;若所述高度-距离估算函数拟合完成,则执行步骤S220;
步骤S220,将所述第一高度检测值输入至拟合得到的所述高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置。
可以理解的是,本实施例提供的目标位置定位方法旨在解决检测过程中自身静止而无法计算出物体坐标的技术问题。当判断检测位置未发生移动时,在高度-距离估算函数已经被拟合好的基础上,将第一高度检测值直接输入至高度-距离估算函数中,通过拟合好的高度-距离估算函数推算出目标距离估算值,再结合推算的目标高度和当前的检测位置的视场角确定目标的相对空间位置,从而实现目标位置定位。
在一些实施例中,当判断检测位置未发生移动时,若检测到高度-距离估算函数未被拟合好,则不执行将第一高度检测值输入至高度-距离估算函数的步骤,可以是直接返回至步骤S110或者是步骤S120中,在检测位置经过多次移动并将高度-距离估算函数拟合好后再在检测位置未发生移动时执行将第一高度检测值输入至拟合得到的高度-距离估算函数。判断高度-距离估算函数是否被拟合好的依据可以是预设输入阈值,检测位置每次移动后得到的数据作为拟合输入数据,当拟合输入数据的数量达到预设输入阈值时判断为高度-距离估算函数已经被拟合好。
在一些实施例中,如图3所示,所述步骤S130中得到高度-距离估算函数的方法还包括但不限于步骤S310至步骤S330。
步骤S310,构建多组拟合数组;其中,所述拟合数组包括检测距离值和所述第二高度检测值,所述检测距离值根据所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值计算得出;
步骤S320,构建关于所述检测距离值和所述第二高度检测值的映射表述式;
步骤S330,使用多组所述拟合数组对所述映射表述式进行函数拟合,得到高度-距离估算函数。
可以理解的是,拟合数组用于作为函数拟合所需输入数据,检测位置每次移动,即从第一检测位置移动至第二检测位置时,得到一组拟合数据,一组拟合数组包含该次从第一检测位置移动至第二检测位置所对应的检测距离值和第二高度检测值。检测距离值用于作为检测位置通过该次移动得到的初步距离估算值,检测距离值根据第一高度检测值、第二高度检测值和相对移动值计算得出,计算原理是依据检测位置移动所导致的检测高度变化和检测角度变化导致的深度方向信息变化得到。
构建关于所述检测距离值和所述第二高度检测值的映射表述式,具体为在获得足够数量的拟合数组后,以检测距离值作为高度-距离估算函数输出的目标距离估算值的依据,通过函数拟合方式找出检测距离值和第二高度检测值之间的映射关系,选择合适的映射关系结构,设置所需进行拟合的拟合参数,使用多组拟合数组对所述映射表述式进行函数拟合,得到高度-距离估算函数。
更为具体地,在一些实施例中,所述检测距离值的计算公式为:
所述高度-距离估算函数为:
其中,Czi为第一检测位置的坐标,Czj为第二检测位置的坐标,hi为于第一检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,hj为于第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,α和β分别为拟合参数,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值。
本实施例中,相对移动值通过第一检测位置和第二检测位置的坐标来确定,使用智能体搭载图像采集模块来进行检测时,可以是通过视觉惯性里程计来获取智能体的运动信息,确定智能体的运动长度和运动方向,进而确定第一检测位置和第二检测位置的坐标。函数拟合的方法可以是采用多项式拟合、非线性最小二乘拟合或者是插值拟合,本发明不作限制。
在一些实施例中,生成第一组所述拟合数组之后,以上一组所述拟合数组的所述第二高度检测值作为当前组所述拟合数组的第一高度检测值,通过更新后的所述第一高度检测值以及移动检测位置后更新的所述第二高度检测值和所述相对移动值更新检测距离值,得到当前组的所述拟合数组。
在一些实施例中,如图4所示,所述步骤S130中确定所述目标的相对空间位置的方法还包括但不限于步骤S410至步骤S420。
步骤S410,以当前的检测位置为中心建立局部坐标系;
步骤S420,根据所述目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角将所述目标的检测位置转换至所述局部坐标系进行表示,得到所述目标的相对空间位置。
以当前的检测位置为中心建立局部坐标系,具体为在当前的检测位置以特定的方向作为坐标轴来建立中心建立局部坐标系。示例性地,使用智能体搭载图像采集模块来进行检测时,可以是以智能体的自身为中心,以智能体的机头方向为Y轴正方向,以智能体的右侧方向为X轴正方向,以智能体的顶侧方向为Z轴正方向,建立局部坐标系。
建立局部坐标系后,根据目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角计算目标的检测位置,计算得到的目标的检测位置转换至局部坐标系进行表示,得到目标的相对空间位置。具体地,在一些实施例中,所述目标的相对空间位置表示为:
其中,X、Y和Z分别为目标相对观测位置的相对空间位置的横坐标值、纵坐标值和竖直坐标值,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为输入至高度-距离估算函数的高度检测值,x和y分别为检测图像的横像素坐标值和纵像素坐标值,W和H分别为检测图像的水平方向像素值和竖直方向像素值,FOVh和FOVv分别为水平视场角和竖直视场角。
本公开实施例提出一种目标位置定位方法在无先验信息的情况下动态变换检测位置,分别从不同的检测位置进行检测并生成检测图像,使用从检测图像识别目标得到反映目标高度的高度检测值和位置变换信息来对目标进行定位,通过函数拟合得到高度-距离估算函数,通过高度-距离估算函数推算出目标高度,再结合推算的目标高度和当前的检测位置的视场角确定目标的相对空间位置,实现目标位置定位,对同类型不同大小的目标以及不同的观测角度有较强的泛化能力。
参照图5,根据本发明第二方面实施例的目标位置定位装置,包括:
识别模块510,将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第一高度检测值;以及若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值;
判断模块520,用于判断检测位置是否发生移动;
位置定位模块530,用于基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离。
本公开实施例提供的目标位置定位装置执行上述的目标位置定位方法,关于目标位置定位装置的具体限定可以参见上文中对于目标位置定位方法的限定,在此不再赘述。
上述目标位置定位装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本公开实施例还提供了一种电子设备,包括:
至少一个存储器;
至少一个处理器;
至少一个程序;
所述程序被存储在存储器中,处理器执行所述至少一个程序以实现本公开实施上述的目标位置定位方法。该电子设备可以为包括手机、平板电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant,简称PDA)、车载电脑等任意智能终端。
如图6所示,图6示意了另一实施例的电子设备的硬件结构,电子设备包括:
处理器610,可以采用通用的CPU(CentralProcessingUnit,中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现,用于执行相关程序,以实现本公开实施例所提供的技术方案;
存储器620,可以采用ROM(ReadOnlyMemory,只读存储器)、静态存储设备、动态存储设备或者RAM(RandomAccessMemory,随机存取存储器)等形式实现。存储器620可以存储操作系统和其他应用程序,在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时,相关的程序代码保存在存储器620中,并由处理器610来调用执行本公开实施例的目标位置定位方法;
输入/输出接口630,用于实现信息输入及输出;
通信接口640,用于实现本设备与其他设备的通信交互,可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信,也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信;
总线650,在设备的各个组件(例如处理器610、存储器620、输入/输出接口630和通信接口640)之间传输信息;
其中处理器610、存储器620、输入/输出接口630和通信接口640通过总线650实现彼此之间在设备内部的通信连接。
本公开实施例还提供了一种存储介质,该存储介质是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用于使计算机执行上述的目标位置定位方法。
本公开实施例提出的目标位置定位方法、系统、设备及存储介质,在无先验信息的情况下动态变换检测位置,分别从不同的检测位置进行检测并生成检测图像,使用从检测图像识别目标得到反映目标高度的高度检测值和位置变换信息来对目标进行定位,通过函数拟合得到高度-距离估算函数,通过高度-距离估算函数推算出目标距离,再结合推算的目标距离和当前的检测位置的视场角确定目标的相对空间位置,实现目标位置定位,对同类型不同大小的目标以及不同的观测角度有较强的泛化能力。
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。
本公开实施例描述的实施例是为了更加清楚的说明本公开实施例的技术方案,并不构成对于本公开实施例提供的技术方案的限定,本领域技术人员可知,随着技术的演变和新应用场景的出现,本公开实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本领域技术人员可以理解的是,图1至图6中示出的技术方案并不构成对本公开实施例的限定,可以包括比图示更多或更少的步骤,或者组合某些步骤,或者不同的步骤。
以上所描述的装置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。
应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:只存在A,只存在B以及同时存在A和B三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
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、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
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单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括多指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序的介质。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例,并非因此局限本发明的权利范围。上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。另外,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
以上参照附图说明了本公开实施例的优选实施例,并非因此局限本公开实施例的权利范围。本领域技术人员不脱离本公开实施例的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本公开实施例的权利范围之内。
Claims (8)
1.一种目标位置定位方法,其特征在于,包括:
将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映目标高度的第一高度检测值;
判断检测位置是否发生移动;
若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值,基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离;
所述基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,包括:
构建多组拟合数组;其中,所述拟合数组包括检测距离值和所述第二高度检测值,所述检测距离值根据所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值计算得出;
构建关于所述检测距离值和所述第二高度检测值的映射表述式;
使用多组所述拟合数组对所述映射表述式进行函数拟合,得到高度-距离估算函数;
所述检测距离值的计算公式为:
所述高度-距离估算函数为:
其中,Czi为第一检测位置的坐标,Czj为第二检测位置的坐标,hi为于第一检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,hj为于第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,α和β分别为拟合参数,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值。
2.根据权利要求1所述的目标位置定位方法,其特征在于,还包括:
若所述检测位置未发生移动,判断所述高度-距离估算函数是否拟合完成;
若所述高度-距离估算函数拟合完成,将所述第一高度检测值输入至拟合得到的所述高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置。
3.根据权利要求1所述的目标位置定位方法,其特征在于,所述构建多组拟合数组,包括:
生成第一组所述拟合数组之后,以上一组所述拟合数组的所述第二高度检测值作为当前组所述拟合数组的第一高度检测值,通过更新后的所述第一高度检测值以及移动检测位置后更新的所述第二高度检测值和所述相对移动值更新检测距离值,得到当前组的所述拟合数组。
4.根据权利要求1至3任一项所述的目标位置定位方法,其特征在于,所述根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置,包括:
以当前的检测位置为中心建立局部坐标系;
根据所述目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角将所述目标的检测位置转换至所述局部坐标系进行表示,得到所述目标的相对空间位置。
6.一种目标位置定位装置,其特征在于,包括:
识别模块,将于第一检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映目标高度的第一高度检测值;以及若所述检测位置发生移动,将于第二检测位置检测形成的检测图像进行目标识别,得到用于反映所述目标高度的第二高度检测值;
判断模块,用于判断检测位置是否发生移动;
位置定位模块,用于基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,根据所述高度-距离估算函数输出的目标距离估算值和于当前的检测位置的视场角确定所述目标的相对空间位置;其中,所述相对移动值为所述第一检测位置和所述第二检测位置深度方向上的相对距离;
所述基于所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值进行函数拟合处理,得到高度-距离估算函数,包括:
构建多组拟合数组;其中,所述拟合数组包括检测距离值和所述第二高度检测值,所述检测距离值根据所述第一高度检测值、所述第二高度检测值和相对移动值计算得出;
构建关于所述检测距离值和所述第二高度检测值的映射表述式;
使用多组所述拟合数组对所述映射表述式进行函数拟合,得到高度-距离估算函数;
所述检测距离值的计算公式为:
所述高度-距离估算函数为:
其中,Czi为第一检测位置的坐标,Czj为第二检测位置的坐标,hi为于第一检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,hj为于第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值,α和β分别为拟合参数,D为高度-距离估算函数输出的估算距离值,A为第二检测位置检测形成的检测图像的高度检测值。
7.一种计算机设备,其特征在于,包括:
至少一个存储器;
至少一个处理器;
所述存储器存储有计算机程序,处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1至5任一项所述的目标位置定位方法。
8.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的目标位置定位方法。
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