一種目標(biāo)物定位方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種目標(biāo)物定位方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中目標(biāo)物的定位不靈活，且定位精度低的問題。在該方法中，根據(jù)雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目標(biāo)場景拍攝的兩個原始圖像確定深度圖像后，在所述深度圖像中篩選出對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于設(shè)定范圍的第一目標(biāo)像素點(diǎn)，并根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖，最后在所述標(biāo)記圖中篩選出的目標(biāo)連通域的中心點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)即為目標(biāo)物的三維坐標(biāo)。由于無需預(yù)先存儲目標(biāo)物的特征參數(shù)，就可以根據(jù)標(biāo)記圖中的目標(biāo)連通域確定所述目標(biāo)物的三維坐標(biāo)，這樣可以靈活定位目標(biāo)物，并且定位精度高。

Target positioning method and device

The invention discloses a target positioning method and a device, which aims to solve the problem that the positioning of the target is not flexible and the positioning accuracy is low in the prior art. In this method, according to the binocular camera left camera and the right camera respectively for the two original image target scene to determine the depth of the image, in the image depth of selected 3D coordinates in the current world coordinates corresponding to the actual position in the target pixel set range, and according to the first the target pixel in the depth of the location of the image distribution generation label map, three-dimensional coordinates of 3D coordinates in the current world coordinates of the center point corresponding to the actual position and finally selected in the labeled graph object in the connected domain is the target. Since it is not necessary to store the characteristic parameters of the object in advance, the three-dimensional coordinates of the target can be determined according to the target connected domain in the mark map, so that the target can be flexibly positioned and the positioning accuracy is high.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種目標(biāo)物定位方法及裝置
本專利技術(shù)涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種目標(biāo)物定位方法及裝置。
技術(shù)介紹
在一些場景中，有時需要對所述場景中的關(guān)鍵物體進(jìn)行特寫，這就需要準(zhǔn)確定位所述關(guān)鍵物體。例如，在教室、會議室等場景中，當(dāng)有人起立后，通常需要對起立人員進(jìn)行特寫，這就需要準(zhǔn)確定位起立人員。目前，通常利用特征點(diǎn)識別法定位目標(biāo)物，具體流程為：預(yù)先采集特定目標(biāo)物的特征點(diǎn)的特征參數(shù)并存儲，將當(dāng)前場景中的物體的特征點(diǎn)的特征參數(shù)與存儲的特征參數(shù)進(jìn)行匹配，若匹配成功，則確定匹配成功的物體為所述目標(biāo)物。顯然，在上述方法中，只有在預(yù)先存儲的特征參數(shù)中包含需定位的目標(biāo)物的特征參數(shù)時，才能準(zhǔn)確定位所述目標(biāo)物。這樣，導(dǎo)致了目標(biāo)物的定位不靈活，且定位精度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種目標(biāo)物定位方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中目標(biāo)物的定位不靈活，且定位精度低的問題。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下：第一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)物定位方法，包括：獲取雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目標(biāo)場景拍攝的兩個原始圖像，并根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像；所述深度圖像中任一個像素點(diǎn)的灰度值為在所述兩個原始圖像中目標(biāo)實(shí)際位置對應(yīng)的像素點(diǎn)之間的水平視差，所述目標(biāo)實(shí)際位置為所述像素點(diǎn)對應(yīng)在所述目標(biāo)場景中的實(shí)際位置；確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；在所述深度圖像中篩選出第一目標(biāo)像素點(diǎn)，并根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖；其中，所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于設(shè)定范圍；所述標(biāo)記圖中，第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值為第一灰度值，其他像素點(diǎn)的灰度值為第二灰度值，所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)在所述標(biāo)記圖中的位置與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同；確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域；其中，任一個連通域中的任一個像素點(diǎn)與該連通域中的至少一個其他像素點(diǎn)相鄰，且與該連通域中的任一個像素點(diǎn)相鄰的、灰度值為設(shè)定的灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)均位于該連通域內(nèi)，所述灰度值范圍中包含所述第一灰度值且不包含所述第二灰度值；在所述至少一個連通域中篩選包含的像素點(diǎn)的個數(shù)不小于設(shè)定閾值的目標(biāo)連通域，并將所述目標(biāo)連通域的中心點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，作為所述目標(biāo)場景中目標(biāo)物的三維坐標(biāo)。結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像，包括：確定第一原始圖像中每個像素點(diǎn)對應(yīng)的目標(biāo)實(shí)際位置在所述兩個原始圖像中對應(yīng)的像素點(diǎn)之間的水平視差，所述第一原始圖像為所述兩個原始圖像中的任一個；針對所述第一原始圖像中每個像素點(diǎn)確定的水平視差執(zhí)行：將針對該像素點(diǎn)確定的水平視差作為所述深度圖像中與該像素點(diǎn)在第一原始圖像中位置相同的像素點(diǎn)的灰度值；根據(jù)所述深度圖像中每個像素點(diǎn)的灰度值，生成所述深度圖像。結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，包括：根據(jù)該像素點(diǎn)的像素坐標(biāo)和該像素點(diǎn)的灰度值，確定該像素點(diǎn)在相機(jī)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，所述相機(jī)坐標(biāo)系為所述左相機(jī)的坐標(biāo)系或者所述右相機(jī)的坐標(biāo)系；根據(jù)所述相機(jī)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，確定該像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述設(shè)定范圍為所述目標(biāo)物在所述目標(biāo)場景中的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)范圍。結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在所述深度圖像中篩選出所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)，包括：確定在所述目標(biāo)場景中的至少一個干擾物，并確定所述至少一個干擾物在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；根據(jù)所述至少一個干擾物在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，確定干擾范圍；根據(jù)所述干擾范圍，確定所述設(shè)定范圍，所述設(shè)定范圍中不包含所述干擾范圍；在所述深度圖像中篩選出對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于所述設(shè)定范圍的像素點(diǎn)；將篩選出的像素點(diǎn)作為所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)。結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖，包括：將所述第一灰度值作為所述標(biāo)記圖中與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同的所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值，將所述第二灰度值作為所述標(biāo)記圖中其他像素點(diǎn)的灰度值；根據(jù)所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)的灰度值，生成所述標(biāo)記圖。結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域，包括：對所述標(biāo)記圖進(jìn)行去噪處理；在去噪后的所述標(biāo)記圖中確定包含灰度值在所述灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)的所述至少一個連通域。結(jié)合第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，對所述標(biāo)記圖進(jìn)行去噪處理，包括：遍歷所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)，篩選出灰度值為所述第一灰度值的至少一個第一像素點(diǎn)；針對每個第一像素點(diǎn)執(zhí)行如下操作：當(dāng)確定在以該第一像素點(diǎn)為中心的第一設(shè)定像素點(diǎn)范圍內(nèi)存在灰度值不為所述第一灰度值或第三灰度值的像素點(diǎn)時，將該第一像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述第三灰度值；重新遍歷所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)，篩選出灰度值為所述第一灰度值的至少一個第二像素點(diǎn)；針對每個第二像素點(diǎn)執(zhí)行如下操作：在以該第二像素點(diǎn)為中心的第二設(shè)定像素點(diǎn)范圍內(nèi)，篩選出灰度值不為所述第一灰度值的至少一個第三像素點(diǎn)；將篩選出所述至少一個第三像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為第四灰度值，其中，所述第四灰度值包含在所述灰度值范圍內(nèi)。第二方面，本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)物定位裝置，包括：獲取單元，用于獲取雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目標(biāo)場景拍攝的兩個原始圖像；處理單元，用于：根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像；所述深度圖像中任一個像素點(diǎn)的灰度值為在所述兩個原始圖像中目標(biāo)實(shí)際位置對應(yīng)的像素點(diǎn)之間的水平視差，所述目標(biāo)實(shí)際位置為所述像素點(diǎn)對應(yīng)在所述目標(biāo)場景中的實(shí)際位置；確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；在所述深度圖像中篩選出第一目標(biāo)像素點(diǎn)，并根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖；其中，所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于設(shè)定范圍；所述標(biāo)記圖中，第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值為第一灰度值，其他像素點(diǎn)的灰度值為第二灰度值，所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)在所述標(biāo)記圖中的位置與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同；確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域；其中，任一個連通域中的任一個像素點(diǎn)與該連通域中的至少一個其他像素點(diǎn)相鄰，且與該連通域中的任一個像素點(diǎn)相鄰的、灰度值為設(shè)定的灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)均位于該連通域內(nèi)，所述灰度值范圍中包含所述第一灰度值且不包含所述第二灰度值；在所述至少一個連通域中篩選包含的像素點(diǎn)的個數(shù)不小于設(shè)定閾值的目標(biāo)連通域，并將所述目標(biāo)連通域的中心點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，作為所述目標(biāo)場景中目標(biāo)物的三維坐標(biāo)。結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元，在根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像時，具體用于：確定第一原始本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種目標(biāo)物定位方法，其特征在于，包括：獲取雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目標(biāo)場景拍攝的兩個原始圖像，并根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像；確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；在所述深度圖像中篩選出第一目標(biāo)像素點(diǎn)，并根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖；其中，所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于設(shè)定范圍；所述標(biāo)記圖中第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值為第一灰度值，其他像素點(diǎn)的灰度值為第二灰度值，所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)在所述標(biāo)記圖中的位置與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同；確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域；其中，任一個連通域中的任一個像素點(diǎn)與該連通域中的至少一個其他像素點(diǎn)相鄰，且與該連通域中的任一個像素點(diǎn)相鄰的、灰度值為設(shè)定的灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)均位于該連通域內(nèi)，所述灰度值范圍中包含所述第一灰度值且不包含所述第二灰度值；在所述至少一個連通域中篩選包含的像素點(diǎn)的個數(shù)不小于設(shè)定閾值的目標(biāo)連通域，并將所述目標(biāo)連通域的中心點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，作為所述目標(biāo)場景中目標(biāo)物的三維坐標(biāo)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種目標(biāo)物定位方法，其特征在于，包括：獲取雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目標(biāo)場景拍攝的兩個原始圖像，并根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像；確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；在所述深度圖像中篩選出第一目標(biāo)像素點(diǎn)，并根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖；其中，所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于設(shè)定范圍；所述標(biāo)記圖中第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值為第一灰度值，其他像素點(diǎn)的灰度值為第二灰度值，所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)在所述標(biāo)記圖中的位置與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同；確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域；其中，任一個連通域中的任一個像素點(diǎn)與該連通域中的至少一個其他像素點(diǎn)相鄰，且與該連通域中的任一個像素點(diǎn)相鄰的、灰度值為設(shè)定的灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)均位于該連通域內(nèi)，所述灰度值范圍中包含所述第一灰度值且不包含所述第二灰度值；在所述至少一個連通域中篩選包含的像素點(diǎn)的個數(shù)不小于設(shè)定閾值的目標(biāo)連通域，并將所述目標(biāo)連通域的中心點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，作為所述目標(biāo)場景中目標(biāo)物的三維坐標(biāo)。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述兩個原始圖像確定深度圖像，包括：確定第一原始圖像中每個像素點(diǎn)對應(yīng)的目標(biāo)實(shí)際位置在所述兩個原始圖像中對應(yīng)的像素點(diǎn)之間的水平視差，所述第一原始圖像為所述兩個原始圖像中的任一個；針對所述第一原始圖像中每個像素點(diǎn)確定的水平視差執(zhí)行：將針對該像素點(diǎn)確定的水平視差作為所述深度圖像中與該像素點(diǎn)在第一原始圖像中位置相同的像素點(diǎn)的灰度值；根據(jù)所述深度圖像中每個像素點(diǎn)的灰度值，生成所述深度圖像。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，確定所述深度圖像中的每個像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，包括：根據(jù)該像素點(diǎn)的像素坐標(biāo)和該像素點(diǎn)的灰度值，確定該像素點(diǎn)在相機(jī)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，所述相機(jī)坐標(biāo)系為所述左相機(jī)的坐標(biāo)系或者所述右相機(jī)的坐標(biāo)系；根據(jù)所述相機(jī)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，確定該像素點(diǎn)對應(yīng)的實(shí)際位置在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定范圍為所述目標(biāo)物在所述目標(biāo)場景中的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)范圍。5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述深度圖像中篩選出所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)，包括：確定在所述目標(biāo)場景中的至少一個干擾物，并確定所述至少一個干擾物在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)；根據(jù)所述至少一個干擾物在當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)，確定干擾范圍；根據(jù)所述干擾范圍，確定所述設(shè)定范圍，所述設(shè)定范圍中不包含所述干擾范圍；在所述深度圖像中篩選出對應(yīng)的實(shí)際位置在所述當(dāng)前世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)處于所述設(shè)定范圍的像素點(diǎn)；將篩選出的像素點(diǎn)作為所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)。6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中的位置分布生成標(biāo)記圖，包括：將所述第一灰度值作為所述標(biāo)記圖中與所述第一目標(biāo)像素點(diǎn)在所述深度圖像中位置相同的所述第二目標(biāo)像素點(diǎn)的灰度值，將所述第二灰度值作為所述標(biāo)記圖中其他像素點(diǎn)的灰度值；根據(jù)所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)的灰度值，生成所述標(biāo)記圖。7.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，確定所述標(biāo)記圖中的至少一個連通域，包括：對所述標(biāo)記圖進(jìn)行去噪處理；在去噪后的所述標(biāo)記圖中確定包含灰度值在所述灰度范圍內(nèi)的像素點(diǎn)的所述至少一個連通域。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，對所述標(biāo)記圖進(jìn)行去噪處理，包括：遍歷所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)，篩選出灰度值為所述第一灰度值的至少一個第一像素點(diǎn)；針對每個第一像素點(diǎn)執(zhí)行如下操作：當(dāng)確定在以該第一像素點(diǎn)為中心的第一設(shè)定像素點(diǎn)范圍內(nèi)存在灰度值不為所述第一灰度值或第三灰度值的像素點(diǎn)時，將該第一像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為所述第三灰度值；重新遍歷所述標(biāo)記圖中每個像素點(diǎn)，篩選出灰度值為所述第一灰度值的至少一個第二像素點(diǎn)；針對每個第二像素點(diǎn)執(zhí)行如下操作：在以該第二像素點(diǎn)為中心的第二設(shè)定像素點(diǎn)范圍內(nèi)，篩選出灰度值不為所述第一灰度值的至少一個第三像素點(diǎn)；將篩選出所述至少一個第三像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為第四灰度值，其中，所述第四灰度值包含在所述灰度值范圍內(nèi)。9.一種目標(biāo)物定位裝置，其特征在于，包括：獲取單元，用于獲取雙目相機(jī)中左相機(jī)和右相機(jī)分別針對目...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李乾坤，盧維，潘石柱，
申請(專利權(quán))人：浙江大華技術(shù)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江,33