[发明专利]基于视觉的定位方法、装置及设备

权利要求书

1.一种基于视觉的定位方法，其特征在于，包括：

获取至少两个视角的多张图像；

提取所述多张图像的特征，及全部特征点；

根据所提取的特征，确定所述多张图像和地图数据库的匹配点对；

根据所述至少两个视角的相对位姿，以及所述匹配点对，确定相机坐标系与地图坐标系之间的尺度信息、旋转信息和平移信息，以进行相机坐标系到地图坐标系的转化；

根据所述尺度信息、旋转信息和平移信息，确定待定位图像的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取至少两个视角的多张图像，包括通过以下方式中的一种获取所述多张图像：

通过多个图像采集装置同时获取多张图像；

通过一个图像采集装置获取时序上的多张图像；

通过多个图像采集装置获取时序上的多张图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征包括以下特征中的一种或者多种：

尺度不变特征变换SIFT、加速稳健特征SURF和ORB特征。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所提取的特征，确定所述多张图像和地图数据库的匹配点对，包括：

根据所述多张图像的特征描述子与所述地图数据库中的特征描述子之间的汉明距离，确定所述多张图像和所述地图数据库的匹配点对。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述多张图像和地图数据库的匹配点对之后，所述方法还包括：

基于随机采样一致性RANSAC算法，过滤所述匹配点对中不满足所述多张图像几何约束的匹配点对。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少两个视角的相对位姿，以及所述匹配点对，确定相机坐标系与地图坐标系之间的尺度信息、旋转信息和平移信息包括：

根据如下公式确定相机坐标系与地图坐标系之间的尺度信息、旋转信息和平移信息：

sp_i+α_id_i＝Rq_i+t；

其中，s表示所述尺度信息，R表示所述旋转信息，t表示所述平移信息，p_i表示第i张图像的相机光心位置，d_i为所述相机坐标系中的一点，q_i为所述地图坐标系中的一点，d_i与q_i匹配，α_i表示长度信息。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据当前获取的图像，更新所述尺度信息、旋转信息和平移信息。

8.一种基于视觉的定位装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取至少两个视角的多张图像；

预处理模块，用于提取所述多张图像的特征；

匹配模块，用于根据所提取的特征，确定所述多张图像和地图数据库的匹配点对；

处理模块，用于根据所述至少两个视角的相对位姿，以及所述匹配点对，确定相机坐标系与地图坐标系之间的尺度信息、旋转信息和平移信息，以进行相机坐标系到地图坐标系的转化；

定位模块，用于根据所述尺度信息、旋转信息和平移信息，确定待定位图像的位置。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1-7任一项所述的基于视觉的定位方法。

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中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-7任一项所述的基于视觉的定位方法。