[发明专利]一种目标模位置测量方法、系统、存储介质及设备

权利要求书

1.一种目标模位置测量方法，其特征是：包括以下步骤：

采集目标物体不同位置的两幅图像；

分别对两幅图像进行分割，得到图像中待测量的目标物体，并获取目标物体的像素集合；

以其中一幅图为参考图像，对两幅图像中目标物体的像素点进行匹配，得到两幅图像中目标物体像素点的对应关系；

利用已知参考基准点的像素坐标和世界坐标，求解图像采集时的设备姿态，基于所述姿态和目标物体的像素坐标，解算目标物体的空间方向向量，进而求解目标点的实际空间坐标；

重复上述步骤，遍历计算目标像素集合中的每一个点，得到最终目标物体的模位置。

2.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：利用双目相机采集目标的左右两幅图像，得到目标成像位置不同的两幅图；通过张正友标定法获得两个相机的内参矩阵和畸变参数。

3.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：分别对两幅图像进行分割，得到图像中待测量的目标物体的具体过程包括：

对采集的两幅图像，利用基于深度学习的实例分割算法对目标物体的分割，得到图像中待测量目标实体在图像中的像素位置。

4.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：对两幅图像中目标物体的像素点进行匹配的具体过程包括：在参考图像中选择一个像素点，选择该点邻域内一个滑动窗口，根据相似性判断准则，在待匹配图像中寻找与参考图像中目标窗口最相似的窗口，该窗口所对应的像素点即为对应的匹配点；

或进一步的，所述相似性判断准则为计算滑动窗内每个像素对应数值之差的绝对值之和，得到的差值之和越小，越相似。

5.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：求解图像采集时的设备姿态的具体过程包括：在场景中布设N个基准点，测量其空间位置，同时获得N个基准点在图像中的像素位置，通过这N组3D-2D点对，利用PnP算法求解出相机姿态。

6.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：基于所述姿态和目标物体的像素坐标，解算目标物体的空间方向向量的具体过程包括：给予得到相机的姿态，根据目标点的像素坐标，得到相机光心与目标点的直线方向，即目标点的空间方向向量，进而求解目标点相对于两个相机的空间方向向量。

7.如权利要求1所述的一种目标模位置测量方法，其特征是：求解目标点的实际空间坐标的具体过程包括：在得到目标点相对于两个相机的方向向量后，根据直线交汇原理，目标点应该为两个方向向量的交点，通过求解两条直线的交点即可得到目标点的世界坐标；

当两条直线不相交的情况，取空间中对两条直线距离最近的点作为目标点。

8.一种目标模位置测量系统，其特征是：包括：

图像采集模块，被配置为采集目标物体不同位置的两幅图像；

像素提取模块，被配置为分别对两幅图像进行分割，得到图像中待测量的目标物体，并获取目标物体的像素集合；

图像匹配模块，被配置为以其中一幅图为参考图像，对两幅图像中目标物体的像素点进行匹配，得到两幅图像中目标物体像素点的对应关系；

空间坐标计算模块，被配置为利用已知参考基准点的像素坐标和世界坐标，求解图像采集时的设备姿态，基于所述姿态和目标物体的像素坐标，解算目标物体的空间方向向量，进而求解目标点的实际空间坐标；

模位置计算模块，被配置为遍历计算目标像素集合中的每一个点，得到最终目标物体的模位置。

9.一种计算机可读存储介质，其特征是：其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-7中任一项所述的一种目标模位置测量方法中的步骤。

10.一种终端设备，其特征是：包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-7中任一项所述的一种目标模位置测量方法中的步骤。