轨迹获取方法、轨迹获取装置、存储介质和电子设备.pdf
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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010383780.8 (22)申请日 2020.05.08 (71)申请人 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 地址 100193 北京市海淀区东北旺西路8号 院34号楼 (72)发明人 刘梦瑶卢祺车正平周杰 唐剑 (74)专利代理机构 北京睿派知识产权代理事务 所(普通合伙) 11597 代理人 刘锋 (51)Int.Cl. G06K 9/00(2006.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 7/80(2017.01) (54)发明名称 轨迹获取方法、 轨迹。
2、获取装置、 存储介质和 电子设备 (57)摘要 本发明实施例公开了一种轨迹获取方法、 轨 迹获取装置、 存储介质和电子设备。 本发明实施 例在获取图像采集装置在参考设备移动过程中 采集到的待处理图像序列后, 根据待处理图像序 列中至少一个待处理图像确定图像采集装置的 固有参数, 同时对各待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象, 进而根据固有参数确定 各待处理图像中目标对象在参考设备坐标系下 与参考设备的相对位置, 从而根据上述相对位置 确定目标对象在世界坐标系下的移动轨迹。 在本 发明实施例中, 无需配置测距装置等设备, 只需 要基于图像采集装置的固有参数以及参考设备 的定位信息就可以。
3、确定至少一个目标对象的移 动轨迹, 有效降低了轨迹获取的复杂度, 同时对 于设备的配置要求较低。 权利要求书5页 说明书18页 附图10页 CN 111652072 A 2020.09.11 CN 111652072 A 1.一种轨迹获取方法, 其特征在于, 所述方法包括: 获取待处理图像序列, 所述待处理图像序列包括多个待处理图像; 根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参数; 对各所述待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象; 根据所述固有参数确定各所述待处理图像中至少一个所述目标对象的第一相对位置, 所述第一相对位置用于表征参考设备与所述目标对象在参考设备坐标系下的相对位。
4、置, 所 述参考设备与所述图像采集装置的相对位置保持固定; 根据各所述待处理图像中的所述第一相对位置确定所述目标对象在世界坐标系下的 第一移动轨迹。 2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括: 确定各所述第一移动轨迹对应的至少一条第二移动轨迹, 以在至少一个目标区域内对 所述第一移动轨迹进行模拟。 3.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述固有参数包括所述图像采集装置的内 部参数、 外部参数以及畸变参数, 所述内部参数用于表征所述图像采集装置的焦距和光轴 偏移量, 所述外部参数用于表征所述图像采集装置的安装姿态, 所述畸变参数用于表征所 述图像采集装置的镜头畸变程度。
5、; 所述根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参数包括: 选取至少一个所述待处理图像作为目标图像; 提取所述目标图像中的至少一条边缘线段; 根据至少一条所述边缘线段确定所述内部参数; 根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述外部参数; 根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述畸变参数。 4.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 所述根据至少一条所述边缘线段确定所述 内部参数包括: 确定各所述目标图像对应的两个第一线段组, 所述第一线段组包括至少两条边缘线 段, 且同一第一线段组内的所述边缘线段的延长线在图像平面坐标系下交于同一消失点, 不同第一线段组内的所述边缘线。
6、段的延长线两两正交; 分别在各所述目标图像中确定对应的所述第一线段组的所述消失点; 根据各所述消失点确定所述内部参数。 5.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 所述外部参数包括所述图像采集装置的偏 航角和俯仰角; 所述根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述外部参数包括: 根据多条边缘线段确定一个第二线段组, 所述第二线段组内的所述边缘线段在图像平 面坐标系下交于同一消失点; 确定所述第二线段组对应的消失点; 根据所述消失点以及所述内部参数确定所述外部参数。 6.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 所述根据多条边缘线段确定一个第二线段 组包括: 根据各所述边缘线段的线段特征。
7、, 选取至少两条边缘线段确定为所述第二线段组。 权利要求书 1/5 页 2 CN 111652072 A 2 7.根据权利要求3所述的方法, 其特征在于, 所述根据至少一条所述边缘线段以及所述 内部参数确定所述畸变参数包括: 对所述边缘线段进行线性拟合, 确定所述边缘线段在畸变状态下的拟合函数, 以确定 多个拟合参数; 根据各所述拟合参数以及所述内部参数确定所述畸变参数。 8.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述根据各所述待处理图像中至少一个所 述目标对象的第一相对位置确定所述目标对象在世界坐标系下的第一移动轨迹包括: 根据各所述待处理图像的时间戳、 所述参考设备的定位信息以及所述第。
8、一相对位置确 定所述目标对象在世界坐标系下对应的第一坐标; 根据各所述第一坐标确定所述第一移动轨迹。 9.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述固有参数确定各所述待处理 图像中至少一个所述目标对象的第一相对位置包括: 根据所述固有参数以及第二相对位置确定所述第一相对位置, 所述第二相对位置为在 各所述待处理图像中所述参考设备与所述图像采集装置在世界坐标系下的相对位置。 10.根据权利要求9所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述固有参数以及第二相对位 置确定所述第一相对位置还包括: 根据各所述第一相对位置确定所述目标对象对应的第二坐标, 所述第二坐标为所述目 标对象在第一坐标系。
9、下的坐标, 所述第一坐标系为所述参考设备对应的局部坐标系; 根据各所述第二坐标确定所述目标对象在所述第一坐标系下的三维包围框, 所述第二 坐标为所述三维包围框内的预定点的坐标; 根据各所述第二坐标确定对应的所述三维包围框在所述第一坐标系下投影的二维包 围框, 并确定对应的第三坐标, 所述第三坐标为所述目标对象的二维包围框上的预定点的 坐标; 根据各所述第二坐标以及对应的所述第三坐标确定补偿坐标; 响应于所述补偿坐标不满足预定条件, 根据所述补偿坐标更新所述第二坐标以及对应 的所述第三坐标, 并根据更新后的所述第二坐标以及更新后的所述第三坐标更新所述补偿 坐标; 响应于所述补偿坐标满足所述预定条。
10、件, 根据更新后的所述第二坐标更新所述第一相 对位置。 11.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述确定各所述第一移动轨迹对应的至 少一条第二移动轨迹包括: 确定所述第一移动轨迹对应的至少一条第一路段以及第一起始位置, 所述第一起始位 置为所述第一移动轨迹的起始端相对于所述第一路段的位置; 根据各所述第一路段的路段特征, 在所述目标区域内确定对应的至少一个第二路段; 根据所述第一起始位置确定至少一个第二起始位置, 所述第二起始位置为所述第二移 动轨迹的起始端相对于所述第二路段的位置; 根据至少一个所述第二起始位置以及所述第一移动轨迹获取至少一个第二移动轨迹。 12.一种轨迹获取装置, 。
11、其特征在于, 所述装置包括: 第一获取单元, 用于获取待处理图像序列, 所述待处理图像序列包括多个待处理图像; 权利要求书 2/5 页 3 CN 111652072 A 3 第一确定单元, 用于根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参数; 第二确定单元, 用于对各所述待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象; 第三确定单元, 用于根据所述固有参数确定各所述待处理图像中至少一个所述目标对 象的第一相对位置, 所述第一相对位置用于表征参考设备与所述目标对象在参考设备坐标 系下的相对位置, 所述参考设备与所述图像采集装置的相对位置保持固定; 第四确定单元, 用于根据各所述待处理图像中。
12、的所述第一相对位置确定所述目标对象 在世界坐标系下的第一移动轨迹。 13.根据权利要求12所述的装置, 其特征在于, 所述装置还包括: 第五确定单元, 用于确定各所述第一移动轨迹对应的至少一条第二移动轨迹, 以在至 少一个目标区域内对所述第一移动轨迹进行模拟。 14.根据权利要求12所述的装置, 其特征在于, 所述固有参数包括所述图像采集装置的 内部参数、 外部参数以及畸变参数, 所述内部参数用于表征所述图像采集装置的焦距和光 轴偏移量, 所述外部参数用于表征所述图像采集装置的安装姿态, 所述畸变参数用于表征 所述图像采集装置的镜头畸变程度; 所述第一确定单元包括: 选取子单元, 用于选取至少。
13、一个所述待处理图像作为目标图像; 提取子单元, 用于提取所述目标图像中的至少一条边缘线段; 第一确定子单元, 用于根据至少一条所述边缘线段确定所述内部参数; 第二确定子单元, 用于根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述外部参 数; 第三确定子单元, 用于根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述畸变参 数。 15.根据权利要求14所述的装置, 其特征在于, 所述第一确定子单元包括: 第一确定模块, 用于确定各所述目标图像对应的两个第一线段组, 所述第一线段组包 括至少两条边缘线段, 且同一第一线段组内的所述边缘线段的延长线在图像平面坐标系下 交于同一消失点, 不同第一线段组内的。
14、所述边缘线段的延长线两两正交; 第二确定模块, 用于分别在各所述目标图像中确定对应的所述第一线段组的所述消失 点; 第三确定模块, 用于根据各所述消失点确定所述内部参数。 16.根据权利要求14所述的装置, 其特征在于, 所述外部参数包括所述图像采集装置的 偏航角和俯仰角; 所述第二确定子单元包括: 第四确定模块, 用于根据多条边缘线段确定一个第二线段组, 所述第二线段组内的所 述边缘线段在图像平面坐标系下交于同一消失点; 第五确定模块, 用于确定所述第二线段组对应的消失点; 第六确定模块, 用于根据所述消失点以及所述内部参数确定所述外部参数。 17.根据权利要求16所述的装置, 其特征在于,。
15、 所述第四确定模块用于根据各所述边缘 线段的线段特征, 选取至少两条边缘线段确定为所述第二线段组。 18.根据权利要求14所述的装置, 其特征在于, 所述第三确定子单元包括: 权利要求书 3/5 页 4 CN 111652072 A 4 第七确定模块, 用于对所述边缘线段进行线性拟合, 确定所述边缘线段在畸变状态下 的拟合函数, 以确定多个拟合参数; 第八确定模块, 用于根据各所述拟合参数以及所述内部参数确定所述畸变参数。 19.根据权利要求12所述的装置, 其特征在于, 所述第四确定单元包括: 第四确定子单元, 用于根据各所述待处理图像的时间戳、 所述参考设备的定位信息以 及所述第一相对位置。
16、确定所述目标对象在世界坐标系下对应的第一坐标; 第五确定子单元, 用于根据各所述第一坐标确定所述第一移动轨迹。 20.根据权利要求12所述的装置, 其特征在于, 所述第三确定单元包括: 第六确定子单元, 用于根据所述固有参数以及第二相对位置确定所述第一相对位置, 所述第二相对位置为在各所述待处理图像中所述参考设备与所述图像采集装置在世界坐 标系下的相对位置。 21.根据权利要求20所述的装置, 其特征在于, 所述第三确定单元还包括: 第七确定子单元, 用于根据各所述第一相对位置确定所述目标对象对应的第二坐标, 所述第二坐标为所述目标对象在第一坐标系下的坐标, 所述第一坐标系为所述参考设备对 应。
17、的局部坐标系; 第八确定子单元, 用于根据各所述第二坐标确定所述目标对象在所述第一坐标系下的 三维包围框, 所述第二坐标为所述三维包围框内的预定点的坐标; 第九确定子单元, 用于根据各所述第二坐标确定对应的所述三维包围框在所述第一坐 标系下投影的二维包围框, 并确定对应的第三坐标, 所述第三坐标为所述目标对象的二维 包围框上的预定点的坐标; 第十确定子单元, 用于根据各所述第二坐标以及对应的所述第三坐标确定补偿坐标; 第一更新子单元, 用于响应于所述补偿坐标不满足预定条件, 根据所述补偿坐标更新 所述第二坐标以及对应的所述第三坐标, 并根据更新后的所述第二坐标以及更新后的所述 第三坐标更新所述。
18、补偿坐标; 第二更新子单元, 用于响应于所述补偿坐标满足所述预定条件, 根据更新后的所述第 二坐标更新所述第一相对位置。 22.根据权利要求13所述的装置, 其特征在于, 所述第五确定单元包括: 第十一确定子单元, 用于确定所述第一移动轨迹对应的至少一条第一路段以及第一起 始位置, 所述第一起始位置为所述第一移动轨迹的起始端相对于所述第一路段的位置; 第十二确定子单元, 用于根据各所述第一路段的路段特征, 在所述目标区域内确定对 应的至少一个第二路段; 第十三确定子单元, 用于根据所述第一起始位置确定至少一个第二起始位置, 所述第 二起始位置为所述第二移动轨迹的起始端相对于所述第二路段的位置;。
19、 获取子单元, 用于根据至少一个所述第二起始位置以及所述第一移动轨迹获取至少一 个第二移动轨迹。 23.一种计算机可读存储介质, 其上存储计算机程序指令, 其特征在于, 所述计算机程 序指令在被处理器执行时实现如权利要求1-11中任一项所述的方法。 24.一种电子设备, 包括存储器和处理器, 其特征在于, 所述存储器用于存储一条或多 条计算机程序指令, 其中, 所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如权 权利要求书 4/5 页 5 CN 111652072 A 5 利要求1-11中任一项所述的方法。 权利要求书 5/5 页 6 CN 111652072 A 6 轨迹获取方法、 轨迹。
20、获取装置、 存储介质和电子设备 技术领域 0001 本发明涉及数据处理领域, 具体涉及一种轨迹获取方法、 轨迹获取装置、 存储介质 和电子设备。 背景技术 0002 为了满足日常的生存需求、 娱乐需求等, 人们需要进行出行活动。 每个人在出行过 程中均会产生移动轨迹。 对于交通及相关行业的从业者, 可以根据人们的移动轨迹获取大 量的信息, 因此如何获取移动轨迹对于交通及相关行业的从业者十分重要。 现有的轨迹获 取方法需要通过大量的设备(例如, 雷达测距装置、 图像采集装置等)对人们的移动轨迹进 行采集, 或者通过定位信息确定人们的移动轨迹。 但上述方式的复杂度较高, 且对于设备的 配置要求较高。
21、。 发明内容 0003 有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种轨迹获取方法、 轨迹获取装置、 存储 介质和电子设备, 用于降低确定移动轨迹的复杂度, 同时对于设备的配置要求较低。 0004 根据本发明实施例的第一方面, 提供一种轨迹获取方法, 所述方法包括: 0005 获取待处理图像序列, 所述待处理图像序列包括多个待处理图像; 0006 根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参数; 0007 对各所述待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象; 0008 根据所述固有参数确定各所述待处理图像中至少一个所述目标对象的第一相对 位置, 所述第一相对位置用于表征参考设备与所述目标对。
22、象在参考设备坐标系下的相对位 置, 所述参考设备与所述图像采集装置的相对位置保持固定; 0009 根据各所述待处理图像中的所述第一相对位置确定所述目标对象在世界坐标系 下的第一移动轨迹。 0010 优选地, 所述方法还包括: 0011 确定各所述第一移动轨迹对应的至少一条第二移动轨迹, 以在至少一个目标区域 内对所述第一移动轨迹进行模拟。 0012 优选地, 所述固有参数包括所述图像采集装置的内部参数、 外部参数以及畸变参 数, 所述内部参数用于表征所述图像采集装置的焦距和光轴偏移量, 所述外部参数用于表 征所述图像采集装置的安装姿态, 所述畸变参数用于表征所述图像采集装置的镜头畸变程 度; 。
23、0013 所述根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参数包括: 0014 选取至少一个所述待处理图像作为目标图像; 0015 提取所述目标图像中的至少一条边缘线段; 0016 根据至少一条所述边缘线段确定所述内部参数; 0017 根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述外部参数; 说明书 1/18 页 7 CN 111652072 A 7 0018 根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述畸变参数。 0019 优选地, 所述根据至少一条所述边缘线段确定所述内部参数包括: 0020 确定各所述目标图像对应的两个第一线段组, 所述第一线段组包括至少两条边缘 线段, 且同一。
24、第一线段组内的所述边缘线段的延长线在图像平面坐标系下交于同一消失 点, 不同第一线段组内的所述边缘线段的延长线两两正交; 0021 分别在各所述目标图像中确定对应的所述第一线段组的所述消失点; 0022 根据各所述消失点确定所述内部参数。 0023 优选地, 所述外部参数包括所述图像采集装置的偏航角和俯仰角; 0024 所述根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述外部参数包括: 0025 根据多条边缘线段确定一个第二线段组, 所述第二线段组内的所述边缘线段在图 像平面坐标系下交于同一消失点; 0026 确定所述第二线段组对应的消失点; 0027 根据所述消失点以及所述内部参数确定所述外。
25、部参数。 0028 优选地, 所述根据多条边缘线段确定一个第二线段组包括: 0029 根据各所述边缘线段的线段特征, 选取至少两条边缘线段确定为所述第二线段 组。 0030 优选地, 所述根据至少一条所述边缘线段以及所述内部参数确定所述畸变参数包 括: 0031 对所述边缘线段进行线性拟合, 确定所述边缘线段在畸变状态下的拟合函数, 以 确定多个拟合参数; 0032 根据各所述拟合参数以及所述内部参数确定所述畸变参数。 0033 优选地, 所述根据各所述待处理图像中至少一个所述目标对象的第一相对位置确 定所述目标对象在世界坐标系下的第一移动轨迹包括: 0034 根据各所述待处理图像的时间戳、 。
26、所述参考设备的定位信息以及所述第一相对位 置确定所述目标对象在世界坐标系下对应的第一坐标; 0035 根据各所述第一坐标确定所述第一移动轨迹。 0036 优选地, 所述根据所述固有参数确定各所述待处理图像中至少一个所述目标对象 的第一相对位置包括: 0037 根据所述固有参数以及第二相对位置确定所述第一相对位置, 所述第二相对位置 为在各所述待处理图像中所述参考设备与所述图像采集装置在世界坐标系下的相对位置。 0038 优选地, 所述根据所述固有参数以及第二相对位置确定所述第一相对位置还包 括: 0039 根据各所述第一相对位置确定所述目标对象对应的第二坐标, 所述第二坐标为所 述目标对象在第。
27、二坐标系下的坐标; 0040 根据各所述第二坐标确定所述目标对象在第一坐标系下的三维包围框, 所述第二 坐标为所述三维包围框内的预定点的坐标, 所述第一坐标系为所述参考设备对应的局部坐 标系; 0041 根据各所述第二坐标确定对应的所述三维包围框在所述第一坐标系下投影的二 维包围框, 并确定对应的第三坐标, 所述第三坐标为所述目标对象的二维包围框上的预定 说明书 2/18 页 8 CN 111652072 A 8 点的坐标; 0042 根据各所述第二坐标以及对应的所述第三坐标确定补偿坐标; 0043 响应于所述补偿坐标不满足预定条件, 根据所述补偿坐标更新所述第二坐标以及 对应的所述第三坐标,。
28、 并根据更新后的所述第二坐标以及更新后的所述第三坐标更新所述 补偿坐标; 0044 响应于所述补偿坐标满足所述预定条件, 根据更新后的所述第二坐标更新所述第 一相对位置。 0045 优选地, 所述确定各所述第一移动轨迹对应的至少一条第二移动轨迹包括: 0046 确定所述第一移动轨迹对应的至少一条第一路段以及第一起始位置, 所述第一起 始位置为所述第一移动轨迹的起始端相对于所述第一路段的位置; 0047 根据各所述第一路段的路段特征, 在所述目标区域内确定对应的至少一个第二路 段; 0048 根据所述第一起始位置确定至少一个第二起始位置, 所述第二起始位置为所述第 二移动轨迹的起始端相对于所述第。
29、二路段的位置; 0049 根据至少一个所述第二起始位置以及所述第一移动轨迹获取至少一个第二移动 轨迹。 0050 根据本发明实施例的第二方面, 提供一种轨迹获取装置, 所述装置包括: 0051 第一获取单元, 用于获取待处理图像序列, 所述待处理图像序列包括多个待处理 图像; 0052 第一确定单元, 用于根据至少一个所述待处理图像确定图像采集装置的固有参 数; 0053 第二确定单元, 用于对各所述待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象; 0054 第三确定单元, 用于根据所述固有参数确定各所述待处理图像中至少一个所述目 标对象的第一相对位置, 所述第一相对位置用于表征参考设备与所述。
30、目标对象在参考设备 坐标系下的相对位置, 所述参考设备与所述图像采集装置的相对位置保持固定; 0055 第四确定单元, 用于根据各所述待处理图像中的所述第一相对位置确定所述目标 对象在世界坐标系下的第一移动轨迹。 0056 根据本发明实施例的第三方面, 提供一种计算机可读存储介质, 其上存储计算机 程序指令, 其中, 所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如第一方面中任一项所述的 方法。 0057 根据本发明实施例的第四方面, 提供一种电子设备, 包括存储器和处理器, 其中, 所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令, 其中, 所述一条或多条计算机程序指令 被所述处理器执行以实现如第一方面中。
31、任一项所述的方法。 0058 本发明实施例在获取图像采集装置在参考设备移动过程中采集到的待处理图像 序列后, 根据待处理图像序列中至少一个待处理图像确定图像采集装置的固有参数, 同时 对各待处理图像进行图像识别, 确定至少一个目标对象, 进而根据固有参数确定各待处理 图像中目标对象在参考设备坐标系下与参考设备的相对位置, 从而根据上述相对位置确定 目标对象在世界坐标系下的移动轨迹。 在本发明实施例中, 无需配置测距装置等设备, 只需 要基于图像采集装置的固有参数以及参考设备的定位信息就可以确定至少一个目标对象 说明书 3/18 页 9 CN 111652072 A 9 的移动轨迹, 有效降低了。
32、轨迹获取的复杂度, 同时对于设备的配置要求较低。 附图说明 0059 通过以下参照附图对本发明实施例的描述, 本发明的上述以及其它目的、 特征和 优点将更为清楚, 在附图中: 0060 图1是本发明实施例的硬件系统架构的示意图; 0061 图2是本发明实施例的轨迹获取方法的示意图; 0062 图3是本发明第一实施例的轨迹获取方法的流程图; 0063 图4是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定图像采集装置的固有参数 的流程图; 0064 图5是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定内部参数的流程图; 0065 图6是本发明第一实施例的待处理图像以及边缘线段的示意图; 0066 图7是图。
33、像采集装置成像的示意图; 0067 图8是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定外部参数的流程图; 0068 图9是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定畸变参数的流程图; 0069 图10是本发明第一实施例的车身坐标系的示意图; 0070 图11是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定第一相对位置的流程图; 0071 图12是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中根据第一相对位置确定第二 坐标的示意图; 0072 图13是本发明第二实施例的轨迹获取装置的示意图; 0073 图14是本发明第三实施例的电子设备的示意图。 具体实施方式 0074 以下基于实施例对本发明进行描述, 但是。
34、本发明并不仅仅限于这些实施例。 在下 文对本发明的细节描述中, 详尽描述了一些特定的细节部分。 对本领域技术人员来说没有 这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。 为了避免混淆本发明的实质, 公知的方法、 过 程、 流程、 元件和电路并没有详细叙述。 0075 此外, 本领域普通技术人员应当理解, 在此提供的附图都是为了说明的目的, 并且 附图不一定是按比例绘制的。 0076 除非上下文明确要求, 否则在说明书的 “包括” 、“包含” 等类似词语应当解释为包 含的含义而不是排他或穷举的含义; 也就是说, 是 “包括但不限于” 的含义。 0077 在本发明的描述中, 需要理解的是, 术语 “第一。
35、” 、“第二” 等仅用于描述目的, 而不 能理解为指示或暗示相对重要性。 此外, 在本发明的描述中, 除非另有说明,“多个” 的含义 是两个或两个以上。 0078 对于交通及相关行业的从业者而言, 可以根据人们的移动轨迹获取大量的信息, 例如, 可以利用多条移动轨迹来确定不同位置范围在不同时间范围内的人流量变化情况, 利用多条移动轨迹进行交通状况的预测等等。 因此如何获取移动轨迹对于交通及相关行业 的从业者十分重要。 现有的轨迹获取方法需要通过大量的设备(例如, 雷达测距装置、 图像 采集装置等)对人们的移动轨迹进行采集, 或者通过定位信息确定人们的移动轨迹。 但上述 说明书 4/18 页 1。
36、0 CN 111652072 A 10 方式的复杂度较高, 且对于设备的配置要求较高。 0079 图1是本发明实施例的硬件系统架构的示意图。 图1所示的硬件系统架构包括多个 参考设备11A、 多个参考设备11B、 多个图像采集装置12A、 多个图像采集装置12B以及至少一 个服务器13, 图1以一个参考设备11A、 一个参考设备11B、 一个图像采集装置12A、 一个图像 采集装置12B以及一个服务器13为例进行说明。 图1所示的参考设备11A以及参考设备12B为 具有定位功能的设备, 具体可以为能够移动的设备, 例如车辆、 无人机等, 也可以为位置固 定的设备, 例如固定桩等。 图像采集装置。
37、12A以及图像采集装置12B用于进行图像采集, 具体 可以为相机、 摄像头等。 在一种可能的情况中, 图像采集装置12A为额外设置的图像采集装 置, 参考设备11A与图像采集装置12A的相对位置保持固定, 具体地, 图像采集装置12A可以 设置在参考设备11A的上端、 下端、 左端、 右端等, 本实施例不做限定。 参考设备11A以及图像 采集装置12A可以通过网络与服务器13建立通信连接。 在另一种可能的情况中, 图像采集装 置12B为参考设备11B内部设置的图像采集装置, 具体可以为行车记录仪。 参考设备11B以及 图像采集装置12B也可以通过网络与服务器13建立通信连接。 0080 在本发。
38、明实施例中, 以参考设备和目标对象均为车辆为例进行说明。 但是本领域 技术人员容易理解, 在参考设备为其他设备, 目标对象为其他对象, 例如行人、 非机动车驾 驶者等时, 同样适用于本实施例的方法。 0081 以参考设备11A图像采集装置12A为例进行说明, 在参考设备11A的移动过程中, 图 像采集装置12A可以采集周围环境的视频(也即, 图像序列), 并以预定周期向服务器13发送 采集到的图像序列。 服务器13在接收到图像采集装置12A发送的图像序列后, 可以将该图像 序列确定为待处理图像序列, 并根据待处理图像序列中的至少一个图像确定图像采集装置 12A的固有参数。 然后对各待处理图像进。
39、行图像识别, 从而确定至少一个目标对象, 并根据 图像采集装置12A的固有参数确定各待处理图像中, 参考设备11A与目标对象在参考设备坐 标系下的相对位置(也即, 第一相对位置), 从而根据各待处理图像中至少一个目标对象的 第一相对位置确定目标对象在世界坐标系下的移动轨迹(也即, 第一移动轨迹)。 可选地, 服 务器还可以确定各第一移动轨迹在至少一个目标区域内的移动轨迹(也即, 第二移动轨 迹), 以对第一移动轨迹进行模拟。 0082 图2是本发明实施例的轨迹获取方法的示意图。 如图2所示, 图像21-图像2n(n为大 于等于1的预定整数)为图像采集装置在参考车的移动过程中采集到的待处理图像序。
40、列。 服 务器可以根据图像21-图像2n中的至少一个待处理图像确定图像采集装置的固有参数, 并 对图像21-图像2n进行图像识别, 确定图像21-图像2n中的机动车为目标对象。 然后, 服务器 根据图像采集装置的固有参数确定在图像21-图像2n中参考车与机动车在参考设备坐标系 下的相对位置(也即, 第一相对位置), 进而根据图像21-图像2n对应的第一相对位置确定机 动车在世界坐标系下的坐标, 也即P21-P2n, 从而根据P21-P2n确定机动车在世界坐标系下的第 一移动轨迹。 0083 下面通过方法实施例来对本发明实施例的轨迹获取方法进行详细说明。 0084 图3是本发明第一实施例的轨迹获。
41、取方法的流程图。 如图3所示, 本实施例的方法 包括如下步骤: 0085 步骤S100, 获取待处理图像序列。 0086 在本实施例中, 服务器可以获取图像采集装置发送的待处理图像序列。 图像采集 说明书 5/18 页 11 CN 111652072 A 11 装置可以设置在参考车的上方,使得图像采集装置与参考车的相对位置保持不变。 在参考 车的移动过程中, 图像采集装置可以对周围环境进行图像采集, 并以预定周期向服务器发 送在当前周期采集到的图像序列。 可选地, 为了保证后续轨迹获取的准确性, 可以对预定周 期的周期长度预先进行设置, 例如, 设置预定周期的周期长度为30s。 在本步骤中, 。
42、待处理序 列可以包括多个时间连续的待处理图像。 0087 容易理解, 服务器已知参考车与图像采集装置的对应关系。 0088 步骤S200, 根据至少一个待处理图像确定图像采集装置的固有参数。 0089 在步骤中, 服务器根据待处理图像就可以确定图像采集装置的固有参数, 有效降 低了获取图像采集装置的固有参数的复杂度。 图像采集装置的固有参数可以包括图像采集 装置的内部参数、 外部参数以及畸变参数。 其中, 内部参数用于表征图像采集装置的焦距和 光轴偏移量, 外部参数用于表征图像采集装置的安装姿态, 畸变参数用于表征图像采集装 置的镜头畸变程度。 0090 图4是本发明第一实施例的一种可选的实现。
43、方式中确定图像采集装置的固有参数 的流程图。 如图4所示, 在本实施例的一种可选的实现方式中, 步骤S200可以包括如下步骤: 0091 步骤S210, 选取至少一个待处理图像作为目标图像。 0092 在本步骤中, 服务器可以根据待确定的固有参数来确定选取预定数量和/或满足 预定条件的待处理图像作为目标图像。 0093 步骤S220, 提取目标图像中的至少一条边缘线段。 0094 具体地, 服务器可以通过各种现有的方式, 分别从各目标图像中提取多条边缘线 段, 并根据各目标图像对应的多条边缘线段确定各目标图像对应的两个第一线段组。 例如 通过CANNY边缘检测算法(canny edge det。
44、ector)对待处理图像进行边缘检测, 然后通过霍 夫变换对边缘线段进行提取, 确定各边缘线段的表达式。 0095 步骤S230, 根据至少一条边缘线段确定图像采集装置的内部参数。 0096 图5是本发明第一实施例的一种可选的实现方式中确定内部参数的流程图。 如图5 所示, 在本实施例的一种可选的实现方式中, 步骤S230可以包括如下步骤: 0097 步骤S231, 确定各目标图像对应的两个第一线段组。 0098 图像采集装置的内部参数具体可以包括水平焦距、 垂直焦距、 光轴水平偏移量以 及光轴垂直偏移量共四个参数, 因此在本实施例的一种可选的方式中, 在确定图像采集装 置的内部参数时, 服务。
45、器需要选取至少四个待处理图像作为目标图像。 0099 服务器可以根据多条边缘线段确定两个第一线段组。 两个第一线段组分别包括至 少两条边缘线段, 且同一第一线段组内的边缘线段的延长线在图像平面坐标系下交于同一 消失点, 不同第一线段组内的边缘线段的延长线两两正交。 容易理解, 在图像平面坐标系 下, 延长线交于同一消失点的边缘线段在世界坐标系下是相互平行的, 也就是说, 同一第一 线段组内的边缘线段在世界坐标系下相互平行。 0100 图6是本发明第一实施例的待处理图像以及边缘线段的示意图。 容易理解, 图6所 示的边缘线段的数量仅仅是示意性的。 如图6所示, l1、 l2、 l3以及l4为在世。
46、界坐标系下平行 的四条边缘线段, 在图像平面坐标系下, l1、 l2、 l3以及l4交于同一消失点p1; l5、 l6以及l7 为在世界坐标系下平行的四条边缘线段, 在图像平面坐标系下, l5、 l6以及l7交于同一消失 点p2(图中未示出); 同时, l1、 l2、 l3以及l4与l5、 l6以及l7两两正交。 服务器可以选择l1、 说明书 6/18 页 12 CN 111652072 A 12 l2、 l3以及l4中的至少两条边缘线段确定为一个第一线段组, 并选择l5、 l6以及l7中的至少 两条边缘线段确定为另一个第一线段组。 0101 步骤S232, 分别在各目标图像中确定对应的第一线。
47、段组的消失点。 0102 在本步骤中, 服务器可以根据各第一线段组中各边缘线段的表达式确定各第一线 段组在图像平面坐标系下的消失点, 也即各目标图像中的两个第一线段组的消失点p1和p2, 然后根据各目标图像对应的p1和p2确定在相机坐标系下各目标图像对应的消失点p1和 p2, 以及在世界坐标系下各目标图像对应的消失点P1和P2。 具体地, 依据相机成像的原 理, 服务器可以确定p1对应的第一线段组在图像平面坐标系下的消失点p1, 并确定p2对应 的第一线段组在相机坐标系下的消失点p2。 依据相机坐标系和世界坐标系的转换原理, 相 机坐标系经过平移以及旋转(也即, 根据平移矩阵和旋转矩阵)可以得。
48、到世界坐标系, 因此 服务器可以确定p1对应的第一线段组在世界坐标系下的消失点P1, 并确定p2对应的第一 线段组在世界坐标系下的消失点P2。 0103 图7是图像采集装置成像的示意图。 如图7所示, 以图像采集装置所在的位置为原 点建立相机坐标系0-xyz, 其中z为图像采集装置的光轴, 以相机坐标系与y轴的交点为原点 0 建立图像平面坐标系u0 v。 服务器可以根据图像71中的任一点p的坐标与在相机坐标系 中对应的点P 的坐标确定图像平面坐标系与相机坐标系的转换关系。 从而, 服务器可以根 据坐标系的转换关系确定消失点p1对应的第一线段组在图像平面坐标系下的消失点p1以 及消失点p2对应的。
49、第一线段组在相机坐标系下的消失点p2。 0104 具体地, 图像平面坐标系与相机坐标系的转换关系可以通过如下公式表示: 0105 spKR|tP; 0106 其中, p为图像平面坐标系下的任一点的坐标, P 为p在相机坐标系下对应的点的 坐标, s为尺度因子, K为图像采集装置的内部参数矩阵, R为图像平面坐标系与相机坐标系 之间的旋转矩阵, t为图像平面坐标系与相机坐标系之间的平移矩阵。 0107 相机坐标系与世界坐标系的转换关系具体可以通过如下公式表示: 0108 KR|tPKP; 0109 其中, P为P 在世界坐标系下对应的点的坐标。 0110 内部参数矩阵K可以通过如下方式表示: 0。
50、111 0112 其中, fx为图像采集装置的水平焦距, fy为图像采集装置的垂直焦距, cx为图像采 集装置的光轴水平偏移量, cy为图像采集装置的光轴垂直偏移量。 0113 步骤S233, 根据各消失点确定内部参数。 0114 在确定各目标图像对应的、 在不同坐标系下的消失点后, 服务器可以基于不同坐 标系的转换关系以及各目标图像对应的两个小时点确定图像采集装置的内部参数。 0115 具体地, 由于不同第一线段组内的边缘线段的延长线两两正交, 图像采集装置的 光心与同一图像对应的两个消失点的连线是正交的, 服务器可以得到光心与两个消失点的 连线的正交关系。 光心与两个消失点的连线的正交关系。
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