[发明专利]位姿估计方法、装置、终端设备及存储介质在审
申请号: | 202210270950.0 | 申请日: | 2022-03-18 |
公开(公告)号: | CN114820779A | 公开(公告)日: | 2022-07-29 |
发明(设计)人: | 高翔;刘畅;刘嘉 | 申请(专利权)人: | 中国科学院深圳先进技术研究院 |
主分类号: | G06T7/73 | 分类号: | G06T7/73;G06N3/02;G06F17/16;G06V10/40;G06V10/774;G06V10/75;G06V10/82 |
代理公司: | 深圳中一联合知识产权代理有限公司 44414 | 代理人: | 任敏 |
地址: | 518000 广东省深圳*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 估计 方法 装置 终端设备 存储 介质 | ||
1.一种位姿估计方法,其特征在于,所述方法包括:
获取目标图像,所述目标图像为通过对目标对象进行拍摄得到的;
采用识别模型识别所述目标图像,得到所述目标对象在所述目标图像中的多个特征点;
根据所述多个特征点与预设的所述目标对象的空间点,确定所述目标对象的位姿。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述识别模型是通过预设训练集、预设的第一损失函数和预设的第二损失函数对预设的初始模型训练得到;
其中,所述预设训练集包括多张样本图像,所述目标对象在每张所述样本图像中的训练特征点的实际位置和实际偏移量;
所述第一损失函数用于表征各个所述训练特征点的实际位置与通过所述初始模型预测得到的预测位置之间的损失;
所述第二损失函数用于表征各个所述训练特征点的实际偏移量与通过所述初始模型预测得到的预测偏移量之间的损失。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述训练特征点的实际偏移量的确定方法为:
根据所述样本图像的大小以及所述初始模型输出的特征图的维度大小,计算所述样本图像被所述初始模型处理时的缩放倍数;
根据所述缩放倍数和所述实际位置,计算所述训练特征点在所述样本图像中的实际偏移量。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述实际偏移量包括实际高度偏移量以及实际宽度偏移量;所述根据所述缩放倍数和所述实际位置,计算所述训练特征点在所述样本图像中的实际偏移量,包括:
获取所述训练特征点在所述样本图像中的实际宽度和实际高度;
计算所述实际宽度与所述缩放倍数的第一比值,并对所述第一比值向下取整,得到目标第一比值;以及,计算所述实际高度与所述缩放倍数的第二比值,并对所述第二比值向下取整,得到目标第二比值;
将所述第一比值与所述目标第一比值的差值确定为所述实际宽度偏移量;以及,将所述第二比值与所述目标第二比值的差值确定为所述实际高度偏移量。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述识别模型包括编码器和解码器;所述编码器包括多层残差网络,所述残差网络的输出层为自适应均化层;所述解码器包括预测所述特征点所在像素区域的定位解码器,以及预测所述特征点在所述像素区域内的预测偏移量的偏移量解码器。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个特征点与预设的所述目标对象的空间点,确定所述目标对象的位姿,包括:
从所述多个特征点中确定与所述空间点匹配的目标特征点;
根据所述目标特征点与所述空间点的匹配关系,确定所述位姿。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述从所述多个特征点中确定与所述空间点匹配的目标特征点,包括:
S1、随机选择预设数量的所述特征点,与所述预设数量的所述空间点进行匹配,得到所述特征点与所述空间点之间的初始匹配关系;
S2、根据所述初始匹配关系,分别将所述空间点映射至所述目标图像中,得到所述目标对象的投影特征点;
S3、分别计算所述投影特征点与对应所述特征点之间的几何距离;
S4、重复执行S1-S4,得到多个几何距离;
S5、将所述几何距离的最小值对应的特征点确定为所述目标特征点。
8.一种位姿估计装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取目标图像,所述目标图像为通过对目标对象进行拍摄得到的;
识别模块,用于采用识别模型识别所述目标图像,得到所述目标对象在所述目标图像中的多个特征点;
确定模块,用于根据所述多个特征点与预设的所述目标对象的空间点,确定所述目标对象的位姿。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的方法。
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