[发明专利]位姿确定方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种位姿确定方法、装置、设备及存储介质，属于即时定位与地图构建领域。所述方法包括：在第一视频帧中确定第一二维平面点，第一二维平面点在目标水平面的显示区域内，目标水平面是现实世界中的三维水平面在第一视频帧中的成像内容；获取相机在采集第一视频帧时的第一姿态信息；确定第一二维平面点在现实世界中对应的第一三维空间点在相机的相机坐标系中的第一坐标；根据第一姿态信息以及第一坐标，确定相机在世界坐标系中的位姿，世界坐标系的原点为第一三维空间点。在确定位姿的过程中，无需移动计算机设备对系统进行初始化，简化了确定位姿的过程，提升了确定位姿的时效性。

技术领域

本申请涉及即时定位与地图构建领域，特别涉及一种位姿确定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

增强现实(Augmented Reality，AR)是近年来热度较高的技术之一。客户端通过在相机实时采集到的视频帧上叠加显示AR模型，来实现对显示的真实世界“增强”。客户端在显示AR模型时，需要先确定相机在世界坐标系中的位姿。

目前，客户端通常通过使用iOS(iPhone Operation System)系统提供的ARkit开发组件来确定相机的位姿。ARkit开发组件基于视觉惯性里程计(Visual InertialOdometry，VIO)技术，能够跟踪相机在所处的现实世界中的位置与姿态，并与相机采集到的的视频帧中的像素点进行匹配，从而实现确定相机在世界坐标系中的位姿。

客户端通过ARkit开发组件来确定相机在世界坐标系中的位姿时，由于实现原理的限制，需要移动相机进行系统初始化，才能实现确定相机的位姿。确定位姿的过程较繁琐且时效性较差。

发明内容

本申请提供了一种位姿确定方法、装置、设备及存储介质，可以简化确定位姿的过程从而提升确定位姿的时效性。所述技术方案如下：

根据本申请的一方面，提供了一种位姿确定方法，所述方法包括：

在第一视频帧中确定第一二维平面点，所述第一二维平面点在目标水平面的显示区域内，所述目标水平面是现实世界中的三维水平面在所述第一视频帧中的成像内容；

获取相机在采集所述第一视频帧时的第一姿态信息；

确定所述第一二维平面点在所述现实世界中对应的第一三维空间点在所述相机的相机坐标系中的第一坐标；

根据所述第一姿态信息以及所述第一坐标，确定所述相机在世界坐标系中的位姿，所述世界坐标系的原点为所述第一三维空间点。

根据本申请的另一方面，提供了一种位姿确定装置，所述装置包括：

第一确定模块，用于在第一视频帧中确定第一二维平面点，所述第一二维平面点在目标水平面的显示区域内，所述目标水平面是现实世界中的三维水平面在所述第一视频帧中的成像内容；

获取模块，关于获取相机在采集所述第一视频帧时的第一姿态信息；

第二确定模块，用于确定所述第一二维平面点在所述现实世界中对应的第一三维空间点在所述相机的相机坐标系中的第一坐标；

第三确定模块，用于根据所述第一姿态信息以及所述第一坐标，确定所述相机在世界坐标系中的位姿，所述世界坐标系的原点为所述第一三维空间点。

可选地，所述第一确定模块，包括：

识别子模块，用于在所述第一视频帧中识别所述目标水平面；

确定子模块，用于响应于针对所述第一视频帧的触控操作，在所述目标水平面上确定出与所述触控操作的触控位置对应的所述第一二维平面点。

可选地，所述识别子模块，用于：

采用基于图的平面物体跟踪算法在所述第一视频帧中确定出所述目标水平面。