[发明专利]视觉定位方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种视觉定位方法，其特征在于，包括：

通过相机采集标签单元的图像，其中，所述标签单元上设有至少四个锚点，至少四个所述锚点构成标签平面；所述标签平面的垂线与所述相机所属移动载体的运动平面平行，且所述标签平面的方向垂直于所述运动平面；

获取所述相机与所述标签平面的距离z；

获取图像平面与所述标签平面的夹角α；

获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的水平夹角β；

获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的竖直夹角θ；

根据所述距离z、夹角α、水平夹角β和竖直夹角θ，求解相机在世界坐标系中的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标签单元上设有的锚点个数为四个；其中，所述标签单元包括一个标签，所述标签的四个角位置分别设置一个锚点；或者，所述标签单元包括多个标签，所述多个标签中最外侧的四个点处设置四个锚点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述相机与所述标签平面的距离z，包括：

通过第一公式获取所述相机与所述标签平面的距离z；其中，所述第一公式表示如下：

其中，f_y为相机的第一焦距，l_w0为两个垂直方向的锚点之间的实际长度，l_u0为与l_w0对应的两个锚点之间的像素长度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取图像平面与所述标签平面的夹角α，包括：

从所述四个锚点之中选择与相机距离小的两个垂直方向的第一锚点和第二锚点，获取所述第一锚点与第二锚点之间的实际长度l_w2，以及对应的像素长度l_u2，根据所述第一公式得到所述标签平面距离所述相机平面的最小距离z1；

从所述四个锚点之中选择另两个垂直方向的第三锚点和第四锚点，获取所述第三锚点与第四锚点之间的实际长度l_w3，以及对应的像素长度l_u3，根据所述第一公式得到所述标签平面距离所述相机平面的最大距离z2；根据所述最小距离z1和所述最大距离z2，通过第二公式获取图像平面与所述标签平面的夹角α，所述第二公式表示如下：

其中，l_w1为所述第一锚点与所述第三锚点之间的实际长度，或者为所述第二锚点与所述第四锚点之间的实际长度。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的水平夹角β，包括：

通过第三公式获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的水平夹角β，所述第三公式表示如下：

其中，Px为所述图像的像素中心x方向的坐标，w_u为所述图像的宽度，f_x为所述相机的第二焦距。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的竖直夹角θ，包括：

通过第四公式获取所述标签平面的标签中心与相机坐标系z轴方向的竖直夹角θ，所述第四公式表示如下：

其中，Py为所述图像的像素中心y方向的坐标，h_u为所述图像的像素高度，f_y为所述相机的第一焦距。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述距离z、夹角α、水平夹角β和竖直夹角θ，求解相机在世界坐标系中的位置，包括：

根据所述距离z、夹角α、水平夹角β和竖直夹角θ，通过第五公式求解相机在世界坐标系中的位置P_c；所述第五公式表示如下：

P_c＝(x_o+zsinα-zsinβ,y_o+z*tanθ,z_o+zcosα)

其中，(x₀,y_o,z_o)为所述标签中心的世界坐标。