[发明专利]一种空间定位方法及装置

说明书

本发明提供了一种空间定位方法及装置，该方法包括：获取立体摄像头模组的第一摄像头拍摄的红外发射器发射红外线时的第一图像，并确定所述红外发射器在所述第一图像中的第一像素坐标；获取所述立体摄像头模组的第二摄像头拍摄的所述红外发射器发射红外线时的第二图像，并确定所述红外发射器在所述第二图像中的第二像素坐标；根据所述第一像素坐标、所述第二像素坐标和预先确定的与所述立体摄像头模组对应的空间坐标系的标定函数，获得所述红外发射器的空间坐标。本发明的方案，不涉及摄像头内参和外参，易于标准化，解决了现有技术的空间定位方法由于利用了摄像头的内参和外参，使得定位精确度较难把控的问题。

技术领域

本发明涉及空间定位技术领域，尤其涉及一种空间定位方法及装置。

背景技术

利用图像传感器(摄像头)结合图形图像算法进行空间定位是一个有效的空间定位方案。此外，空间定位技术是一个应用很广辅助控制手段，该技术提供了一个用户不直接接触产品而对产品进行有效的反馈的方案，让产品在空间中产生的作用域更宽广，也让产品更人性化更智能。

其中，现有技术包括如下两种空间定位方案：

第一种，主动空间定位：利用计算机视觉对空间场景进行分析，即利用计算机视觉的相关算法分析出特征点，进而通过对摄像头内参和外参的标定，利用摄像头的内参和外参，配合视觉图像算法，对特征点进行追踪定位。

第二种，辅助空间定位：通过在场景中安装外部发射器，利用摄像头捕捉发射器，即通过捕捉发射器的图像，利用摄像头内参和外参，配合算法实现空间定位。

然而，现有技术的上述两种方案都要使用到摄像头的内参和外参，其中，内参表示相机内部参数，例如焦距、视场角、分辨率、畸变系数等，外参表示相机的相对位置及朝向等信息，例如平移矩阵旋转矩阵等。而内参和外参通常需要很复杂的数学体系进行运算，不易标定且标定准确度较难控制。此外，由于内参和外参标定标准不统一，标定方式多种，例如标定次数、标定用图片数量等等，所以空间定位结果受标定方式的影响也较大。而且，对于利用摄像头进行空间定位从而提供服务的产品来讲，出厂前是需要将摄像头内外参标定好的，但摄像头内参和外参标定较难标准化且较难量化，因此，现有定位方法并不适应产品的量产要求。

综上所述，现有技术的空间定位方法由于利用了摄像头的内参和外参，使得定位精确度较难把控。

发明内容

本发明的实施例提供了一种空间定位方法及装置，通过将红外发射器在立体摄像模组拍摄的图像中的像素坐标转换为空间坐标来实现空间定位，其中不涉及摄像头内参和外参，易于标准化，解决了现有技术的空间定位方法由于利用了摄像头的内参和外参，使得定位精确度较难把控的问题。

本发明的实施例提供了一种空间定位方法，包括：

获取立体摄像头模组的第一摄像头拍摄的红外发射器发射红外线时的第一图像，并确定所述红外发射器在所述第一图像中的第一像素坐标；

获取所述立体摄像头模组的第二摄像头拍摄的所述红外发射器发射红外线时的第二图像，并确定所述红外发射器在所述第二图像中的第二像素坐标；

根据所述第一像素坐标、所述第二像素坐标和预先确定的与所述立体摄像头模组对应的空间坐标系的标定函数，获得所述红外发射器的空间坐标。

其中，上述方案中，所述确定所述红外发射器在所述第一图像中的第一像素坐标的步骤，包括：

获取所述第一图像中的红外点的像素坐标；

若所述第一图像中存在多个红外点，则将多个所述红外点在所述第一图像中的像素坐标的平均值作为所述红外发射器在所述第一图像中的第一像素坐标；

若所述第一图像中存在定位红外点，则将所述定位红外点在所述第一图像中的像素坐标作为所述红外发射器在所述第一图像中的第一像素坐标；