[发明专利]物体定位方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及定位领域，尤其涉及一种物体定位方法、装置和系统。

背景技术

传统的物体定位可以利用双目视觉等原理实现，但双目视觉方法需要设置两个照相机来成像，实现复杂。现有技术中还可以利用单目照相机对物体进行定位，其中，单目照相机可以根据物体近大远小的三角比例测量物体到相机的距离，结构简单、易于标定，但利用单目照相机进行物体定位，精度比较低，定位不准确。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种能够提高物体定位精度的物体定位方法、装置和系统。

根据本发明的一个实施例，提出一种物体定位方法，包括：通过图像获取装置获取被测物体的粗略位置信息；通过点云数据获取装置获取包含被测物体的点云数据；将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合，确定被测物体的精确位置信息。

进一步地，通过图像获取装置获取被测物体的位置信息包括：确定被测物体的成像在图像获取装置拍摄图像中的比例；根据被测物体的成像在图像获取装置拍摄图像中的比例确定被测物体到图像获取装置的角度和距离信息。

进一步地，将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合，确定被测物体的精确位置信息包括：通过图像获取装置识别被测物体的属性；将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合；基于图像获取装置识别的被测物体的属性确定点云数据中的被测物体的属性，从而确定被测物体的精确位置信息。

进一步地，将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合包括：确定图像获取装置与点云数据获取装置的相对位置信息；根据图像获取装置与点云数据获取装置的相对位置信息，将图像获取装置坐标系下获取的被测物体的粗略位置信息的坐标转换为点云数据获取装置坐标系下的坐标；将被测物体的粗略位置信息在点云数据获取装置坐标系下的坐标与点云数据中的空间坐标进行匹配。

进一步地，将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合之前，还包括：确定图像获取装置的平面视场角；根据图像获取装置的平面视场角筛选点云数据获取装置获取的包含被测物体的点云数据。

进一步地，图像获取装置的镜头中心与点云数据获取装置中心的连线与图像获取装置的基线垂直。

根据本发明的另一个实施例，还提出一种物体定位装置，包括：图像数据获取单元，用于获取图像获取装置采集的被测物体的粗略位置信息；点云数据获取单元，用于获取点云数据获取装置采集的包含被测物体的点云数据；被测物体定位单元，用于将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合，确定被测物体的精确位置信息。

进一步地，图像数据获取单元用于确定被测物体的成像在图像获取装置拍摄图像中的比例，根据被测物体的成像在图像获取装置拍摄图像中的比例确定被测物体到图像获取装置的角度和距离信息。

进一步地，图像数据获取单元还用于通过图像获取装置识别被测物体的属性；被测物体定位单元还用于将图像获取装置获取的被测物体的粗略位置信息与点云数据中的空间坐标相融合，基于图像获取装置识别的被测物体的属性确定点云数据中的被测物体的属性，从而确定被测物体的精确位置信息。

进一步地，该装置还包括相对位置确定单元和坐标转换单元；相对位置确定单元用于确定图像获取装置与点云数据获取装置的相对位置信息；坐标转换单元用于根据图像获取装置与点云数据获取装置的相对位置信息，将图像获取装置坐标系下获取的被测物体的粗略位置信息的坐标转换为点云数据获取装置坐标系下的坐标；其中，被测物体定位单元用于将被测物体的粗略位置信息在点云数据获取装置坐标系下的坐标与点云数据中的空间坐标进行匹配，确定被测物体在点云数据获取装置坐标系下的精确坐标。

进一步地，该装置还包括点云数据筛选单元，其中，图像数据获取单元还用于获取图像获取装置的平面视场角；点云数据筛选单元用于根据图像获取装置的平面视场角筛选点云数据获取装置获取的包含被测物体的点云数据。

根据本发明的另一个实施例，还提出一种物体定位系统，包括图像获取装置、点云数据获取装置和上述的物体定位装置。

进一步地，图像获取装置的镜头中心与点云数据获取装置中心的连线与图像获取装置的基线垂直。

根据本发明的另一个实施例，还提出一种物体定位装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上的方法。