[发明专利]相机位姿的确定方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请适用于图像处理领域，提供了相机位姿的确定方法、装置、电子设备及存储介质。相机位姿的确定方法包括：确定虚拟相机的视野范围内的地图点，地图点是三维地图中的地图点，虚拟相机与待确定位姿的目标相机的内参和外参相同；根据内参以及外参，将地图点投影在虚拟相机的成像平面上，得到第一特征点；确定目标相机拍摄得到的图像上与第一特征点匹配的第二特征点；根据地图点在世界坐标系下的坐标以及对应的第二特征点在目标相机拍摄得到的图像中的坐标，确定目标相机的位姿。由于目标相机拍摄得到的图像与多帧地图信息相对应，也即一次匹配可以用到多帧地图信息，因此提高了第二特征点与地图点的匹配效率，进而提高了相机位姿的计算效率。

技术领域

本申请属于图像处理领域，尤其涉及相机位姿的确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

为了确定相机的位姿，需要将相机拍摄得到的图像与三维地图中的地图点进行匹配。现有的匹配方法是将待匹配图像与地图库中搜索到的多帧地图信息进行匹配，以获得图像中的多个特征点与地图点的对应关系。但是进行多帧匹配会导致匹配效率低，进而影响相机位姿的计算效率。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了相机位姿的确定方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有的多帧匹配方法中匹配效率低的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种相机位姿的确定方法，包括：

确定虚拟相机的视野范围内的地图点，所述地图点是三维地图中的地图点，所述虚拟相机与待确定位姿的目标相机的内参和外参相同；

根据所述内参以及所述外参，将所述地图点投影在所述虚拟相机的成像平面上，得到第一特征点；

确定所述目标相机拍摄得到的图像上与所述第一特征点匹配的第二特征点；

根据所述地图点在世界坐标系下的坐标以及对应的所述第二特征点在所述目标相机拍摄得到的图像中的坐标，确定所述目标相机的位姿。

在一种可能的实现方式中，所述确定虚拟相机的视野范围内的地图点，包括：

获取虚拟相机的预设位姿；

根据所述预设位姿以及所述虚拟相机的视场角，确定所述虚拟相机视野范围内的栅格，一个栅格对应所述三维地图中的一个区域；

将位于所述虚拟相机视野范围内的栅格中的地图点，作为所述虚拟相机的视野范围内的地图点。

在一种可能的实现方式中，所述栅格是在预设平面上的二维栅格，所述三维地图中的地图点所在的栅格由所述三维地图中的地图点在所述预设平面上的坐标确定，所述根据所述预设位姿以及所述虚拟相机的视场角，确定所述虚拟相机视野范围内的栅格，包括：

将所述预设位姿投影到所述预设平面，得到光心位置和前视方向；

根据所述光心位置、所述前视方向以及所述虚拟相机的视场角，确定所述虚拟相机视野范围内的栅格。

在一种可能的实现方式中，所述确定所述虚拟相机视野范围内的栅格，包括：

采用哈希搜索算法确定所述虚拟相机视野范围内的栅格。

在一种可能的实现方式中，所述预设位姿是所述目标相机上一时刻的位姿。

在一种可能的实现方式中，所述确定所述目标相机拍摄得到的图像上与所述第一特征点匹配的第二特征点，包括：

根据所述第一特征点生成虚拟关键帧；

确定所述虚拟关键帧与所述目标相机拍摄得到的图像的匹配关系；

根据所述匹配关系确定与所述第一特征点匹配的第二特征点。