[发明专利]基于车载序列全景影像的目标绝对定位方法及装置

说明书

本发明提供了一种基于车载序列全景影像的目标绝对定位方法及装置，其方法包括：获取车载序列全景影像，车载序列全景影像包括连续的多张全景影像，多张全景影像中的每一张全景影像中均包括目标点；基于多张全景影像确定目标点在大地坐标系中的目标初始位置；基于目标初始位置确定目标点在每一张全景影像所在全景像素坐标系中的预测像素坐标；获取目标点在每一张全景影像所在全景像素坐标系中的真实像素坐标；基于真实像素坐标和预测像素坐标构建目标函数，并基于预设的优化算法对目标函数进行优化，获得目标点在大地坐标系中的绝对位置。本发明利用车载序列全景影像对目标点进行定位，使车载序列全景影像满足城市测量的精度要求。

技术领域

本发明涉及视觉定位技术领域，具体涉及一种基于车载序列全景影像的目标绝对定位方法及装置。

背景技术

随着计算机技术、通信技术、传感器技术和互联网技术的发展，利用多视点组合式相机获取、再经过图像拼接处理而形成的序列360°全景影像，以其全方位、沉浸式、高分辨率、场景真实等特点，被广泛应用于街景地图、数字城市、公安应急、安保部署等领域。

然而，尽管拥有360°全方位景观表现能力，目前的全景影像却往往只具有漫游和查询功能，不具备量测分析能力，极大地限制了其在城管部件普查、交通基础设施测量等领域的应用。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于车载序列全景影像的目标绝对定位方法及装置，用以解决现有技术中存在的全景影像不具备量测分析能力的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于车载序列全景影像的目标绝对定位方法，包括：

获取车载序列全景影像，所述车载序列全景影像包括连续的多张全景影像，所述多张全景影像中的每一张全景影像中均包括目标点；

基于所述多张全景影像确定所述目标点在大地坐标系中的目标初始位置；

基于所述目标初始位置确定所述目标点在所述每一张全景影像所在全景像素坐标系中的预测像素坐标；

获取所述目标点在所述每一张全景影像所在全景像素坐标系中的真实像素坐标；

基于所述真实像素坐标和所述预测像素坐标构建目标函数，并基于预设的优化算法对所述目标函数进行优化，获得所述目标点在所述大地坐标系中的绝对位置。

在一些可能的实现方式中，所述基于所述多张全景影像确定所述目标点在大地坐标系中的目标初始位置，包括：

获取与所述多张全景影像一一对应的多个车体坐标，所述车体坐标为在所述全景影像采集时刻的车体在所述大地坐标系中的坐标；

根据多个车体坐标确定所述目标初始位置。

在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标初始位置确定所述目标点在所述每一张全景影像所在全景像素坐标系中的预测像素坐标，包括：

基于所述目标初始位置确定所述目标点在全景球体坐标系中的全景坐标；

确定所述全景球体坐标系和所述全景像素坐标系的坐标转换关系，并基于所述全景坐标和所述坐标转换关系确定所述预测像素坐标。

在一些可能的实现方式中，所述基于所述目标初始位置确定所述目标点在全景球体坐标系中的全景坐标，包括：

确定所述大地坐标系与全景球体坐标系之间的第一旋转矩阵；

确定所述全景球体坐标系的原点在所述大地坐标系中的转换原点坐标；

根据所述目标初始位置、所述第一旋转矩阵和所述转换原点坐标确定所述目标点在全景球体坐标系中的全景坐标。

在一些可能的实现方式中，所述确定所述大地坐标系与全景球体坐标系之间的第一旋转矩阵，包括：