申请/专利权人：福州视驰科技有限公司

申请日：2021-03-03

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN112837373B

主分类号：G06T7/73

分类号：G06T7/73;G06F17/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2021.06.11#实质审查的生效;2021.05.25#公开

摘要：本发明涉及一种不需要特征点匹配的多相机位姿估计方法，包括以下步骤：步骤S1：标定待测相机的内参和畸变系数；步骤S2：在平面上构建空间直角坐标系，并设置地标；步骤S3：相机采集平面图像，并根据得到的标定待测相机的内参和畸变系数消畸变；步骤S4：提取平面图像中地标的位置；步骤S5：根据提取得到的图像中的地标和平面上地标的位置，计算相机和平面之间的单应矩阵；步骤S6：根据得到单应矩阵，计算不同时刻不同相机之间的单应矩阵；步骤S7：分解根据步骤S6计算的单应矩阵得到相机之间的位姿。本发明计算快速，为多相机位姿估计提供了新思路，借助地标位置估计多个相机在不同时刻的位姿。

主权项：1.一种不需要特征点匹配的多相机位姿估计方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：标定待测相机的内参和畸变系数；步骤S2：在平面上构建空间直角坐标系，并设置地标；步骤S3：相机采集平面图像，并根据得到的标定待测相机的内参和畸变系数消畸变；步骤S4：提取平面图像中地标的位置；步骤S5：根据提取得到的图像中的地标和平面上地标的位置，计算相机和平面之间的单应矩阵；步骤S6：根据得到单应矩阵，计算不同时刻不同相机之间的单应矩阵；步骤S7：分解根据步骤S6计算的单应矩阵得到相机之间的位姿；所述步骤S5具体为：根据步骤S4提取的地标的多顶点pi＝[uivi]T和指定地标的顶点在平面上的位置qi＝[xiyi0]T估计第m时刻第n个相机与平面之间的单应矩阵Hmn；所述的单应矩阵通过构建的方程组Ah＝b求解得到，具体为：步骤S511：根据步骤S4提取的地标的四个顶点pi＝[uivi]T,i＝{1,2,3,4}和平面上地标的顶点在平面上的位置qi＝[xiyi0]T,i＝{1,2,3,4}构建方程组Ah＝b；步骤S512：求解步骤S511构建的方程组Ah＝B，得到h向量并增广为[h1]T，再重排为3x3的相机与平面之间的单应矩阵H；步骤S513：将步骤S511和S512应用于不同时刻的所有相机，得到第m时刻第n个相机与平面之间的单应矩阵Hmn；所述方程组Ah＝b，具体如下：方程组Ah＝b中h向量为单应矩阵的元素，h＝[h1h2h3h4h5h6h7h8]T，通过步骤S4提取的地标的四个顶点pi＝[uivi]T,i＝{1,2,3,4}和平面上地标的顶点在平面上的位置qi＝[xiyi0]T,i＝{1,2,3,4}构建系数矩阵A， 和b＝[u1v1u2v2u3v3u4v4]T；所述步骤S6具体为：根据步骤S5提取得到第m时刻第n个相机与平面之间的单应矩阵Hmn计算不同时刻不同相机之间的单应矩阵，表示第m时刻第n个相机到第k时刻第l个相机的单应矩阵

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