[发明专利]一种基于全景视频的室内定位定姿方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于全景视频的室内定位定姿方法、装置及电子设备，所述方法包括：获取全景影像，将所述全景影像按照设定规则进行划分得到柱面鱼眼影像；将所述柱面鱼眼影像转换为球面鱼眼影像，根据所述球面鱼眼影像确定位置和姿态；根据所述位置和姿态进行定位定姿。本发明提供的基于全景视频的室内定位定姿方法，实现了精准室内导航。

技术领域

本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种基于全景视频的室内定位定姿方法、装置及电子设备。

背景技术

行人室内导航是导航定位的一个重要分支，现有的导航定位方法主要可分为以下三类，一是卫星定位导航(GNSS)技术，但室内GNSS信号缺失，基于GNSS行人导航方法无法在室内使用；二是基于WIFI、蓝牙、UWB等无线通信技术的室内导航定位，需要在室内布设相应设备，并且定位精度受环境影响较大，易受到干扰；三是基于惯性传感器(IMU)的室内行人导航定位，但IMU设备昂贵，且定位精度不稳定，因此无法在行人室内导航中运用。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于全景视频的室内定位定姿方法、装置及电子设备，用以解决现有技术中不能实现精确室内导航的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种基于全景视频的室内定位定姿方法，包括：

获取全景影像，将所述全景影像按照设定规则进行划分得到柱面鱼眼影像；

将所述柱面鱼眼影像转换为球面鱼眼影像，根据所述球面鱼眼影像确定位置和姿态；

根据所述位置和姿态进行定位定姿。

进一步地，将所述全景影像按照设定规则进行划分得到柱面鱼眼影像，包括：

将所述全景影像按照柱面展开得到对应的柱面全景影像，将所述柱面全景影像按照设定规则划分为前视角、后视角、左视角及右视角的柱面鱼眼影像。

进一步地，将所述柱面鱼眼影像转换为球面鱼眼影像，包括：

构建柱面投影坐标系、球面投影坐标系、球面坐标系及球面图像坐标系；

在所述柱面鱼眼影像上任取一点投影至柱面投影坐标系得到柱面投影坐标，利用第一坐标转换公式将所述柱面投影坐标转换为在球面投影坐标系上的球面投影坐标；

利用第二坐标转换公式将所述球面投影坐标转换为在球面坐标系上的球坐标，利用第三坐标转换公式将所述球坐标转换为在球面坐标系上的直角坐标；

利用第四坐标转换公式将所述直角坐标转换为在球面图像坐标系上的图像坐标，根据所述图像坐标得到球面鱼眼影像。

进一步地，根据所述球面鱼眼影像确定位置和姿态，包括：

对所述前视角、后视角、左视角及右视角的柱面鱼眼影像分别进行畸变标定，得到标定后的球面鱼眼影像；

对所述标定后的球面鱼眼影像进行空三处理，得到对应的前视角、后视角、左视角及右视角的空三位置和姿态。

进一步地，对所述前视角、后视角、左视角及右视角的柱面鱼眼影像分别进行畸变标定，得到标定后的球面鱼眼影像，包括：

利用KB模型对所述前视角、后视角、左视角及右视角的柱面鱼眼影像分别进行畸变标定，得到标定后的球面鱼眼影像。

进一步地，对所述标定后的球面鱼眼影像进行空三处理，得到对应的前视角、后视角、左视角及右视角的空三位置和姿态，包括：

利用ORB-SLAM算法对所述标定后的球面鱼眼影像进行空三处理，得到对应的前视角、后视角、左视角及右视角的空三位置和姿态。

进一步地，根据所述位置和姿态进行定位定姿之前，包括：