CN115575892A - 目标位置确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种目标位置确定方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值。采用本申请方案，目标定位的测距范围不再受空间限制，可获取到可视范围内任意目标的空间坐标，保证目标定位的距离场景不再受限，提高了目标定位场景适应性，同时不需要针对摄像头预先进行大量标定工作，降低了施工难度以及维护安装工作量，提高了系统长期可靠性。

Description

目标位置确定方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及摄像机定位技术领域，尤其涉及一种目标位置确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

球型/云台摄像设备既可以实现大视场搜索目标，也可以实现小视场观察跟踪目标，但是在实际应用中，往往还需要获取空间中特定目标的位置或者距离信息，提高响应的效率。相关技术中，很多时候需要测量的目标由于不能直接接触测量，需要使用非接触测量方式，常用的有超声波测距、激光雷达测距和视觉测距等，但是超声波测距分辨率低，反射面是平面，适用场景比较少，而激光雷达成本较高，远距离测距时功率较大，干燥环境下有引起火灾和灼伤人员的风险等；此外，当双目摄像机的基线距离确定后，视频测距的范围也就固定了，适用场景受限，无法实现远距离测距。因此，如何快速安全的进行目标定位变得尤为重要。

发明内容

本发明实施例中提供了一种目标位置确定方法、装置、电子设备及存储介质，以实现简单快速地通过多摄像头联合获取空间目标三维坐标。

第一方面，本发明实施例中提供了一种目标位置确定方法，所述方法包括：

确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

第二方面，本发明实施例中还提供了一种目标位置确定装置，该装置包括：

目标参数确定模块，用于确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

方程组构建模块，用于依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

目标位置求解模块，用于通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

第三方面，本发明实施例中还提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理装置；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理装置执行，使得所述一个或多个处理装置实现本发明实施例中任一所述的目标位置确定方法。

第四方面，本发明实施例中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，该程序被处理装置执行时实现本发明实施例中任一所述的目标位置确定方法。

本发明实施例中提供了一种目标位置确定方法，确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角，依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；进而，通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

采用本申请方案，目标定位的测距范围不再受空间限制，可获取到可视范围内任意目标的空间坐标，保证目标定位的距离场景不再受限，提高目标定位场景适应性，同时不需要针对摄像头预先进行大量标定工作，降低了施工难度以及维护安装工作量，提高了系统长期可靠性；同时，不要摄像头的方位角，只需获取多个摄像头的空间位置与俯仰角就能简单快速地通过多摄像头联合获取空间目标三维坐标，避免引入易受外界磁场干扰和有积累效应的方位角传感器，造成目标位置的测距精度受到影响。

上述发明内容仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例中提供的一种目标位置确定方法的流程图；

图2是本发明实施例中提供的一种二维坐标系下目标位置确定的示意图；

图3是本发明实施例中提供的一种三维世界坐标系下基于预设三角函数方程模板进行目标位置确定的示意图；

图4是本发明实施例中提供的另一种目标位置确定方法的流程图；

图5是本发明实施例中提供的一种目标位置确定装置的结构框图；

图6是本发明实施例中提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前，应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作(或步骤)可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

图1是本发明实施例中提供的一种目标位置确定方法的流程图。本实施例可适用于对一定区域场景下进行目标位置测量的情况，例如在边海防监控、港口监控、机场管控、森林防火以及城市高空瞭望等场景下对目标进行位置测量的情形。该方法可由目标位置确定装置执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并集成在任何具有网络通信功能的电子设备上。如图1所示，本申请实施例中的目标位置确定方法，可以包括以下步骤：

S110、确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角。

相关方案中，可基于水平面进行目标测距，但是绝对水平的场景很少，远距离还保证水平的场景更是少之又少，这样就很难基于水平面进行测距，更何况面对高山深谷等无法确定水平面且复杂地形；同时，还会存在测距范围固定不变，适用场景受限的问题。此外，有些方案需要引入更多的计算参数，比如视差、基线、焦距等信息，甚至方位角等，这样一来会造成测距过程变得尤为复杂，且由于引入更多参数需要极高的设计精密度，并预先进行大量的校准才能正常使用，导致施工成本增加。为此，本申请从减少计算复杂度以及提高场景适应性角度,避免在测距时使用过多维度的参数减少计算复杂度，以及对测距范围不再限制实现既能实现近距离目标的定位，又能实现远距离目标的定位。

对于待测目标的位置定位，通过每个拍摄设备对待测目标进行拍摄，使得拍摄设备的拍摄视角朝向待测目标。此时，会确定拍摄设备的拍摄视场朝向待测目标时拍摄设备所处的空间位置及俯仰角，以便借助拍摄设备的空间位置与俯仰角进行目标定位测距。其中，各个拍摄设备的拍摄视场朝向同一个待测目标。同时，为了减少目标的空间定位测距成本，以及避免测距前对拍摄设备进行大量参数标定，该至少三个拍摄设备均可采用单目摄像机。这样，当拍摄设备具备GPS定位或北斗定位功能时不需要对拍摄设备进行标定就可直接使用；而当拍摄设备不具备GPS定位或北斗定位功能时只需要对单目摄像机进行简单安装位置标定，而不需要事先进行大量工程参数标定，减少了拍摄设备的安装工程量，同时常用摄像头成本几乎一样，仅多了一个成本极低的加速计，降低了拍摄设备成本。

S120、依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组。

其中，空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数。

为了便于理解基于拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备的空间位置及俯仰角来计算待测目标的空间位置，这里先阐述二维平面坐标系下基于拍摄视角朝向待测目标的拍摄设备的平面位置与俯仰角计算待测目标的平面位置的方案，然后从二维平面定位方案再延伸到三维立体定位方案进行阐述。

参见图2，在二维平面中，假设待测目标点坐标为(x0，y0)，而拍摄视角朝向待测目标的两个拍摄设备的坐标分别为(x1，y1)与(x2，y2)，拍摄视角朝向待测目标的两个拍摄设备的俯仰角(下倾角)分别为α与β，这样基于上述位置参数与俯仰角可在二维平面坐标系中假设构建了两个直角三角形。在此基础上，以已知平面位置坐标为(x1，y1)的拍摄设备以及待求解的平面位置坐标为(x0，y0)的待测目标为例，拍摄设备到待测目标所在横轴的距离记为(x1-x0)，拍摄设备到待测目标所在纵轴的距离记为(y1-y0)，同时已知获取拍摄设备的拍摄视角在朝向待测目标时的俯仰角α。此时，可构建获得基于三角函数关系的一个二元一次方程：x1-x0＝tanα*(y1-y0)。

按照相同方式，以已知平面位置坐标为(x2，y2)的拍摄设备以及待求解的平面位置坐标为(x0，y0)的待测目标为例，也可构建获得基于三角函数关系的一个二元一次方程：x2-x0＝tanβ*(y2-y0)。这样，两个二元一次方程可构成包括待求解的平面位置坐标的横轴位置参数x0与纵轴位置参数y0的二元一次方程组，通过求解方程组得到横轴位置参数x0与纵轴位置参数y0的取值，即认为得到二维平面坐标系下待测目标点坐标(x0，y0)。

同理，在三维世界坐标系中，如果已知至少三台拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备的空间位置及俯仰角，那么在三维坐标系中基于上述位置参数与俯仰角可假设构建至少三个直角三角形，例如图3中示出了基于三个拍摄设备的位置参数与俯仰角分别构建三个直角三角形的情况，由于涉及到的待求解的平面位置坐标为(x0，y0，z0),可以构建获得基于三角函数关系的至少三个三元一次方程，解该方程组即可得出(x0，y0，z0)的具体坐标。

作为一种可选方案，在三维世界坐标系下，构建获得基于三角函数关系的至少一组三元一次方程组时所使用的预设三角函数方程模板可包括以下几项内容：基于拍摄设备的空间位置参数中横纵轴位置参数与待测空间位置参数中横纵轴位置参数构成的第一计算项，基于拍摄设备的空间位置参数中竖轴位置参数与待测空间位置参数中竖轴位置参数构成的第二计算项以及基于拍摄设备的俯仰角进行三角函数计算构成的第三计算项。

可选地，第一计算项用于指示参考拍摄设备到待测目标竖轴的距离，例如其原理是将参考拍摄设备投影到经过待测目标且平行于xOy平面得到一个投影点，进而依据拍摄设备的空间位置参数中竖轴位置参数与待测空间位置参数中竖轴位置参数得到投影点到待测目标的距离；第二计算项用于指示参考拍摄设备到待测目标纵轴与横轴所构成平面的投影距离，例如根据拍摄设备的空间位置参数中竖轴位置参数与待测空间位置参数中竖轴位置参数得到参考拍摄设备到投影点的距离；第三计算项用于指示再拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备的俯仰角下对应的三角函数值。

作为一种可选方案，构建获得基于三角函数关系的至少三个三元一次方程组时所使用的预设三角函数方程模板的公式如下：

其中，(x0，y0，z0)表示对待测目标预定义的待测空间位置参数，θ_i表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的俯仰角，(xi，yi，zi)表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的空间位置参数。

例如，参见图3，假设待测目标的空间位置坐标参数记为(x0，y0，z0)，拍摄视场朝向待测目标的三个参考拍摄设备的参考空间位置坐标分别为(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)，拍摄视场朝向待测目标的三个参考拍摄设备的参考俯仰角的下倾角参数分别记为α、β以及γ。在此基础上，通过将上述参数分别代入预设三角函数方程模板构建获得如下三组方程式：

其中，(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)分别是拍摄视场朝向待测目标的三个参考拍摄设备的参考空间位置坐标以及下倾角α、β，γ，均为已知参数，(x0，y0，z0)为待测目标的空间位置坐标参数，有3个未知数，3个方程式，因此，通过求解该方程组，即可得出x0，y0，z0的值，即获得待测目标点的具体空间位置坐标(x0，y0，z0)的取值。

S130、通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

可选地，在获得三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程时，对于三个参考拍摄设备下待求解三角函数方程组进行求解，得到待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

可选地，在获得大于三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程时，可从中选取三个待求解三角函数方程组成三元一次方程组，经过多次筛选得到不同的三元一次方程组，通过将不同三元一次方程组分别作为待求解三角函数方程组进行求解，得到不同的待测空间位置参数的取值，进而通过求取平均值作为待测目标的空间位置坐标。

根据本发明实施例中提供的目标位置确定方法，目标定位的测距范围不再是固定不变的，既可以实现近距离目标的定位测距，又可以实现远距离目标的定位测距，保证目标定位的距离场景不再受限提高目标定位场景适应性，同时不需要针对摄像头预先进行大量标定工作，降低了安装工作量；同时，不要摄像头的方位角，只需获取多个摄像头的空间位置与俯仰角就能简单快速地通过多摄像头联合获取空间目标三维坐标，避免引入易受外界磁场干扰和有积累效应的方位角传感器，造成目标位置的测距精度受到影响。

图4是本发明实施例中提供的另一种目标位置确定方法的流程图，本发明实施例在上述实施例的基础上进行进一步优化，本发明实施例可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。如图4所示，本申请实施例中提供的目标位置确定方法，可以包括以下步骤：

S410、基于待测目标所在的粗略方向，通过参考拍摄设备对待测目标进行搜索。

S420、通过参考拍摄设备对待测目标进行视场锁定，以使待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心。

待测目标所在区域设置有至少三个拍摄设备，拍摄设备的拍摄区域对应监控环境下的立体空间区域，对拍摄区域进行立体空间划分将整个拍摄区域划分为多个较小的立体区域，控制拍摄设备在各个立体区域中进行移动搜索，发现拍摄区域内潜在的待测目标的粗略方向。其中，各个拍摄设备移动搜索发现潜在目标的立体区域不相同，即避免同一个立体区域被多个拍摄设备搜索，这样就可以保证拍摄设备不会对同一个区域的进行多次移动搜索，节省拍摄设备集群的搜索资源。当确定潜在的待测目标的粗略方向后，可联动周边至少三个拍摄设备按照粗略方向搜寻并锁定待测目标，同时控制各个拍摄设备的拍摄视角朝向待测目标的关键部位，且使得待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心，以便后续能获取准确的俯仰角。

作为一种可选方案，可对各个子区域的重要性进行优先级划分，通过各个立体区域的优先级设定各个拍摄设备的移动搜索顺序，以便在重要区域发生异常时能及时发现并锁定目标。可选地，增加拍摄设备对高优先级立体区域的移动搜索频率，例如立体区域的优先级越高，立体区域被拍摄设备搜索的频率越高；立体区域的优先级越低，立体区域被拍摄设备搜索的频率越低。

S430、确定在待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心时，参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角。

作为一种可选方案，确定参考拍摄设备的参考空间位置，可包括以下步骤：

通过参考拍摄设备上配置的定位装置获取当前时刻参考拍摄设备的参考空间位置；或者，读取在调试阶段预先写入的参考拍摄设备的参考空间位置。

作为一种可选方案，确定参考拍摄设备的参考俯仰角，可包括以下步骤：

通过参考拍摄设备上配置的加速计获取拍摄设备的绝对下倾角，作为参考俯仰角；或者，通过参考拍摄设备配置的皮带进行转动获取参考拍摄设备的下倾角，作为参考俯仰角。

S440、依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组。

其中，空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数。

S450、通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

根据本发明实施例中提供的目标位置确定方法，目标定位的测距范围不再是固定不变的，既可以实现近距离目标的定位测距，又可以实现远距离目标的定位测距，保证目标定位的距离场景不再受限提高目标定位场景适应性，同时不需要针对摄像头预先进行大量标定工作，降低了施工难度以及维护安装工作量，提高了系统长期可靠性；以及使用简单的单目摄像头，无需现场进行复杂的多摄像头参数标定工作；同时不需获取摄像头的方位角，只需获取多个摄像头的空间位置与俯仰角就能简单快速地通过多摄像头联合获取空间目标三维坐标，避免引入易受外界磁场干扰和有积累效应的方位角传感器，造成目标位置的测距精度受到影响；并且，多摄像头组网灵活，无需额外增加主动发射雷达等硬件，软件升级即可实现目标定位测距，并可以适应复杂的地形获取目标准确的三维坐标。

图5是本发明实施例中提供的一种目标位置确定装置的结构框图。本实施例可适用于对一定区域场景下进行目标位置测量的情况，例如在边海防监控、港口监控、机场管控、森林防火以及城市高空瞭望等场景下对目标进行位置测量的情形。该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并集成在任何具有网络通信功能的电子设备上。如图5所示，本申请实施例中的目标位置确定装置可以包括以下：目标参数确定模块510、方程组构建模块520和目标位置求解模块530。其中：

目标参数确定模块510，用于确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

方程组构建模块520，用于依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

目标位置求解模块530，用于通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

在上述实施例的基础上，可选地，确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角，包括：

基于待测目标所在的粗略方向，通过参考拍摄设备对待测目标进行搜索；

通过参考拍摄设备对待测目标进行视场锁定，以使待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心；

在待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心时，确定所述参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角。

在上述实施例的基础上，可选地，确定所述参考拍摄设备的参考空间位置，包括：

通过参考拍摄设备上配置的定位装置获取当前时刻参考拍摄设备的参考空间位置；或者，读取在调试阶段预先写入的参考拍摄设备的参考空间位置。

在上述实施例的基础上，可选地，确定所述参考拍摄设备的参考俯仰角，包括：

通过所述参考拍摄设备上配置的加速计获取拍摄设备的绝对下倾角，作为所述参考俯仰角；或者，通过所述参考拍摄设备配置的皮带进行转动获取拍摄设备的下倾角，作为所述参考俯仰角。

在上述实施例的基础上，可选地，所述预设三角函数方程模板中包括：基于拍摄设备的空间位置参数中横纵轴位置参数与待测空间位置参数中横纵轴位置参数构成的第一计算项，基于拍摄设备的空间位置参数中竖轴位置参数与待测空间位置参数中竖轴位置参数构成的第二计算项以及基于拍摄设备的俯仰角进行三角函数计算构成的第三计算项。

在上述实施例的基础上，可选地，预设三角函数方程模板如下：

其中，(x0，y0，z0)表示对待测目标预定义的待测空间位置参数，θ_i表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的俯仰角，(xi，yi，zi)表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的空间位置参数。

在上述实施例的基础上，可选地，待测目标所在区域设置有至少三个拍摄设备，且所述至少三个拍摄设备为单目摄像机。

本发明实施例中所提供的目标位置确定装置可执行上述本发明任意实施例中所提供的目标位置确定方法，具备执行该目标位置确定方法相应的功能和有益效果，未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例中所提供的目标位置确定方法。

图6是本发明实施例中提供的一种电子设备的结构示意图。如图6所示结构，本发明实施例中提供的电子设备包括：一个或多个处理器610和存储装置620；该电子设备中的处理器610可以是一个或多个，图6中以一个处理器610为例；存储装置620用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器610执行，使得所述一个或多个处理器610实现如本发明实施例中任一项所述的目标位置确定方法。

该电子设备还可以包括：输入装置630和输出装置640。

该电子设备中的处理器610、存储装置620、输入装置630和输出装置640可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

该电子设备中的存储装置620作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中所提供的目标位置确定方法对应的程序指令/模块。处理器610通过运行存储在存储装置620中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中目标位置确定方法。

存储装置620可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储装置620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置620可进一步包括相对于处理器610远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。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。

输入装置630可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置640可包括显示屏等显示设备。

并且，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器610执行时，程序进行如下操作：

确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

当然，本领域技术人员可以理解，当上述电子设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器1110执行时，程序还可以进行本发明任意实施例中所提供的目标位置确定方法中的相关操作。

本发明实施例中提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行目标位置确定方法，该方法包括：

确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

可选的，该程序被处理器执行时还可以用于执行本发明任意实施例中所提供的目标位置确定方法。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(RadioFrequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种目标位置确定方法，其特征在于，所述方法包括：

确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角，包括：

基于待测目标所在的粗略方向，通过参考拍摄设备对待测目标进行搜索；

通过参考拍摄设备对待测目标进行视场锁定，以使待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心；

在待测目标位于参考拍摄设备的拍摄视场中心时，确定所述参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述参考拍摄设备的参考空间位置，包括：

通过参考拍摄设备上配置的定位装置获取当前时刻参考拍摄设备的参考空间位置；或者，读取在调试阶段预先写入的参考拍摄设备的参考空间位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述参考拍摄设备的参考俯仰角，包括：

通过所述参考拍摄设备上配置的加速计获取拍摄设备的绝对下倾角，作为所述参考俯仰角；或者，通过所述参考拍摄设备配置的皮带进行转动获取拍摄设备的下倾角，作为所述参考俯仰角。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设三角函数方程模板中包括：基于拍摄设备的空间位置参数中横纵轴位置参数与待测空间位置参数中横纵轴位置参数构成的第一计算项，基于拍摄设备的空间位置参数中竖轴位置参数与待测空间位置参数中竖轴位置参数构成的第二计算项以及基于拍摄设备的俯仰角进行三角函数计算构成的第三计算项。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，预设三角函数方程模板如下：

其中，(x0，y0，z0)表示对待测目标预定义的待测空间位置参数，θ_i表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的俯仰角，(xi，yi，zi)表示拍摄视场朝向待测目标的拍摄设备i的空间位置参数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，待测目标所在区域设置有至少三个拍摄设备，且所述至少三个拍摄设备为单目摄像机。

8.一种目标位置确定装置，其特征在于，所述装置包括：

目标参数确定模块，用于确定拍摄视场朝向待测目标的参考拍摄设备的参考空间位置及参考俯仰角；

方程组构建模块，用于依据待测目标的待测空间位置参数、参考空间位置及参考俯仰角，通过预设三角函数方程模板构建参考拍摄设备下的待求解三角函数方程组；所述空间位置参数包括横轴位置参数、纵轴位置参数以及竖轴位置参数；

目标位置求解模块，用于通过对至少三个参考拍摄设备下构建的待求解三角函数方程组求解，确定待测空间位置参数的取值，以作为待测目标的空间位置坐标。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理装置；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理装置执行，使得所述一个或多个处理装置实现权利要求1-7中任一所述的目标位置确定方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理装置执行时实现权利要求1-7中任一所述的目标位置确定方法。

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