[发明专利]视觉定位方法和装置

说明书

本方案涉及人工智能(Artificial Intelligence，AI)领域，具体的，本方案提供一种视觉定位方法和装置。本申请实施例的视觉定位方法，包括：获取采集的第一图像；根据所述第一图像和航拍模型，确定第一位姿；判断空地模型中是否存在所述第一位姿对应的地面模型；当存在所述第一位姿对应的地面模型时，根据所述地面模型确定第二位姿；其中，所述空地模型包括航拍模型和映射至所述航拍模型中的地面模型，所述地面模型的坐标系与所述航拍模型的坐标系相同，所述第二位姿的定位精度高于所述第一位姿的定位精度。本申请实施例可以提升视觉定位的成功率和定位精度。

本申请要求于2019年11月15日提交中国专利局、申请号为201911122668.2、申请名称为“视觉定位方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及一种智能感知技术，尤其涉及一种视觉定位方法和装置。

背景技术

视觉定位是使用相机所拍摄的图像或者视频来进行定位，精确定位出相机在真实世界中的位置和姿态。视觉定位是近些年来计算机视觉领域的热点问题，其在增强现实、交互虚拟现实、机器人视觉导航、公共场景监控、智能交通等诸多领域都具有十分重要的意义。

视觉定位技术包括基于无人机基础地图或者卫星地图的视觉定位方法。无人机/卫星基础地图(Aerial Model)主要通过无人机对场景进行倾斜摄影，根据采集到的数据进行运动恢复结构(Structure from Motion，SFM)三维重建得到的，或者，通过卫星对场景进行白模重建得到的。基于无人机基础地图或者卫星地图的视觉定位方法，使用该无人机/卫星基础地图(Aerial Model)对相机所拍摄的图像或者视频进行定位，获取相机在无人机/卫星基础地图中的6个自由度(Degree of freedom，DoF)位姿(Pose)。该类视觉定位技术可以应对大规模场景的视觉定位。

上述无人机基础地图或者卫星地图的视觉定位方法，存在定位成功率较低和定位精度不高的问题。

发明内容

本申请提供一种视觉定位方法和装置，以避免资源浪费，提升定位成功率和定位精度。

第一方面，本申请实施例提供一种视觉定位方法，该方法可以包括：获取采集的第一图像。根据第一图像和航拍模型，确定第一位姿。判断空地模型中是否存在第一位姿对应的地面模型。当存在第一位姿对应的地面模型时，根据地面模型确定第二位姿。其中，空地模型包括航拍模型和映射至航拍模型中的地面模型，该地面模型的坐标系与该航拍模型的坐标系相同，该第二位姿的定位精度高于该第一位姿的定位精度。

本实现方式，服务器根据第一图像和航拍模型，确定第一位姿，判断空地模型中是否存在第一位姿对应的地面模型。当存在第一位姿对应的地面模型时，根据地面模型确定第二位姿，先基于航拍模型确定第一位姿，可以实现快捷、高效、可适用于大范围场景的粗定位，以满足县区级、地市级的视觉定位需求，再根据第一位姿，基于地面模型进行精细化视觉定位，从而实现层次化视觉定位，提升视觉定位的定位精度和成功率。

在一种可能的设计中，根据第一图像和航拍模型，确定第一位姿，可以包括：根据第一图像对应的终端设备的位置信息和磁力计角度偏转信息，确定初始位姿集合。根据第一图像获取第一图像的天际线和建筑物线面语义信息。根据第一图像的天际线和航拍模型，在初始位姿集合中确定N个初始位姿。根据建筑物线面语义信息、N个初始位姿和航拍模型，确定第一位姿。其中，N为大于1的整数。

该初始位姿也可以称之为候选位姿。