[发明专利]基于外围信息的姿势估计

权利要求书

1.一种用于估计相机姿势的方法，所述方法包括：

获得经由相机俘获的位置的图像，其中所述图像包含目标对象及在所述目标对象外部的边缘线特征；

从已知参考对象的集合中将所述目标对象识别为经识别的目标对象；及

基于所述边缘线特征来计算所述相机相对于所述经识别的目标对象的姿势。

2.根据权利要求1所述的方法，其中识别所述目标对象包括通过将所述目标对象与所述已知参考对象的集合相比较而独立于计算所述相机的所述姿势而经由计算机视觉算法来识别所述目标对象。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述识别包括检测所述图像中的所述目标对象的关键点。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括从用户输入接收所述图像内的所述目标对象的身份。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括估计与所述边缘线特征相关联的一或多个消失点，其中所述计算包括基于所述所估计的消失点来计算所述相机相对于所述目标对象的所述姿势。

6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括检测所述图像内的所述边缘线特征。

7.根据权利要求6所述的方法，其中检测所述边缘线特征包括检测水平边缘线特征及垂直边缘线特征。

8.根据权利要求7所述的方法，其中检测所述边缘线特征包括检测地板、屋顶或门中的至少一者。

9.根据权利要求7所述的方法，其中估计所述一或多个消失点包括以下操作中的至少一者：从所述水平边缘线特征估计水平消失点或从所述垂直边缘线特征估计垂直消失点。

10.根据权利要求5所述的方法，其中：

估计所述一或多个消失点包括估计一个消失点；且

计算所述相机的所述姿势包括基于所述一个所估计的消失点从一组离散旋转状态估计所述相机相对于由所述图像中的可检测目标界定的平面的旋转。

11.根据权利要求5所述的方法，其中：

估计所述一或多个消失点包括估计两个或两个以上消失点；且

计算所述相机的所述姿势包括基于所述两个或两个以上消失点将所述相机的所述姿势计算为相对于由所述图像中的可检测目标界定的平面的摇摄、倾斜或横滚中的至少一者。

12.根据权利要求11所述的方法，其中计算所述姿势包括计算所述横滚、所述摇摄及所述倾斜。

13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括从耦合到所述相机的定向传感器获得与所述倾斜或所述摇摄中的至少一者相关的信息。

14.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括至少部分基于所述倾斜来确定所述横滚。

15.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括基于地理区域的地图数据独立于计算所述相机的所述姿势来确定所述地理区域内的所述目标对象的位置。

16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括基于所述目标对象的所述位置及所述相机的所述姿势来估计所述地理区域内的所述相机的用户的位置。

17.一种用于估计相机姿势的系统，所述系统包括：

相机，其经配置以俘获包含目标对象的位置的图像；以及

处理器，其经配置以：

检测所述图像内的所述目标对象外部的边缘线特征；

从已知参考对象的集合中将所述目标对象识别为经识别的目标对象；及

基于所述边缘线特征来计算所述相机相对于所述经识别的目标对象的姿势。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述处理器进一步经配置以：

估计与所述边缘线特征相关联的一或多个消失点，及

基于所述消失点来计算所述相机的所述姿势。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述边缘线特征包括水平边缘线特征及垂直边缘线特征。

20.根据权利要求19所述的系统，其中所述边缘线特征对应于地板、屋顶或门中的至少一者。

21.根据权利要求19所述的系统，其中所述处理器进一步经配置以执行以下操作中的至少一者：从所述水平边缘线特征估计水平消失点或从所述垂直边缘线特征估计垂直消失点。