[发明专利]一种基于场景标定结合插值的目标定位方法

摘要

本发明公开了一种基于场景标定结合插值的目标定位方法，包括在摄像机画面场景中，选取多个特征位置点，标定多个特征位置点在场景中的图像坐标，并标定多个特征位置点的经纬度坐标；对目标进行检测跟踪并获取目标在场景中出现的时间信息和图像坐标；根据摄像机的拓扑关系和目标的特征对多个摄像机中的目标进行关联；基于目标的图像坐标以及最靠近目标的至少三个特征位置点的图像坐标和经纬度坐标，根据插值算法计算得到目标的经纬度坐标；根据目标的关联结果和目标的经纬度坐标对目标的位置进行定位。本发明中，不仅能对目标的局部运动进行跟踪，而且能实时获得目标的经纬度坐标。

主权项

一种基于场景标定结合插值的目标定位方法，应用在包括多个摄像机的目标定位系统中，其特征在于，所述目标定位方法包括：在摄像机画面场景中，选取多个特征位置点，标定多个特征位置点在场景中的图像坐标，并标定多个特征位置点的经纬度坐标；其中，具体地，对摄像机画面场景进行标定过程中，首先调整摄像机的方向和焦距，使摄像机画面具有较高的清晰度并且目标在摄像机画面中的高度适中；在摄像机画面中选择多个显著的特征位置点并对特征位置点进行标号，所选取的特征位置点要求易于标定，并且，在目标出现可能性大的区域可以选取较多的特征位置点；此后通过GPS定位装置对特征位置点的经纬度坐标进行标定，或者，根据特征位置点与摄像机之间的位置关系以及摄像机的经纬度坐标对特征位置点的经纬度坐标进行标定；对目标进行检测跟踪并获取目标在场景中出现的时间信息和图像坐标；根据摄像机的拓扑关系和目标的特征对多个摄像机中的目标进行关联；基于目标的图像坐标以及最靠近目标的至少三个特征位置点的图像坐标和经纬度坐标，根据插值算法计算得到目标的经纬度坐标；根据目标的关联结果和目标的经纬度坐标对目标的位置进行定位；所述根据插值算法计算得到目标的经纬度坐标具体为：定义目标的图像坐标为(zx,zy)，最靠近目标的三个特征位置点的图像坐标分别为(x0,y0)、(x1,y1)、(x2,y2)，其经纬度坐标分别对应为(lx0,ly0)、(lx1,ly1)、(lx2,ly2)，根据三点二次插值算法计算目标的经纬度坐标(lx,ly)，计算公式如下：S0=detx0x1x2y0y1y2111,]]>S1=detzxx1x2zyy1y2111,]]>S2=detx0zxx2y0zyy2111,]]>S3=detx0x1zxy0y1zy111,]]>lx＝(S1/S0)×lx0+(S2/S0)×lx1+(S3/S0)×lx2，ly＝(S1/S0)×ly0+(S2/S0)×ly1+(S3/S0)×ly2。