一种球机定位方法及装置的制造方法_3

文档序号:9870758阅读:来源:国知局
设位置,W获取球机转动到预设位置时采集到的图像;
[0090] 根据全景拼接图像对应的球机转动控制信息,控制球机在预设时间转动到预设位 置,获取当前物理位置采集到的图像。
[0091] 下面结合具体实例说明本发明实施例提供的一种球机定位方法,如图2所示,通 过本发明实施例提供的方法进行球机定位的过程如下:
[0092] S201、判断当前球机是否接收到重新生成全景拼接图像的指令;
[0093] 如果当前球机接收到重新生成全景拼接图像的指令,则执行S202 ;如果当前球机 没有接收到重新生成全景拼接图像的指令,则执行S203。
[0094] S202、球机重新生成全景拼接图像,并选择该重新生成的全景拼接图像作为用于 控制球机定位的全景拼接图像;
[0095] S203、球机选择已生成的全景拼接图像作为用于控制球机定位的全景拼接图像;
[0096] S204、根据选择的用于控制球机定位的全景拼接图像,控制球机定位。
[0097] 在本发明实施例提供的球机定位的方法过程中,需要球机生成、或者重新生成全 景拼接图像,W便球机根据全景拼接图像进行球机定位。如图3所示,本发明实施例提供的 球机生成全景拼接图像的方法如下:
[0098] S301、按照预设规则控制球机转动;
[0099] 预设规则包括:
[0100] 球机从预设的坐标原点的物理位置开始,在第一平面内W预设的转动步长和转动 方向转动,当完成在第一平面内的预设角度范围的转动时,球机在第二平面内W预设的转 动步长和转动方向转动,其中,在第二平面内每转动一次后,球机重新在第一平面内W预设 的转动步长和转动方向转动,当完成在第一平面内的预设角度范围的转动时,球机继续在 第二平面内W预设的转动步长和转动方向进行下一次的转动,W此类推,直到球机完成在 第二平面内的预设角度范围的转动,其中第一平面与第二平面相垂直。
[0101] 其中,在设置球机在第一平面和第二平面内转动的转动步长时,该转动步长的最 小取值为云台的最低分辨率,最大取值为球机相邻两次转动所采集的当前物理位置的图像 刚好能够重叠时对应的转动步长。
[0102] 例如;将球机的初始位置设置为坐标原点对应的物理位置,将水平面设置为第一 平面,将球机在第一平面内的转动步长设置为10度,转动方向设置为顺时针,球机在第一 平面内的转动范围为0度至360度;将垂直面设置为第二平面,将球机在第二平面内的转动 步长设置5度,转动方向设置为顺时针,球机在第二平面内的转动范围为0度至90度。
[0103] 根据上述设置内容,按照预设规则控制球机转动的过程如下:
[0104] 控制球机先在水平面内每次顺时针转动10度,当在水平面内相对于初设位置转 动360度,即转动36次时,控制球机在垂直面内顺时针转动5度,然后控制球机在水平面内 每次顺时针转动10度,当在水平面内相对于初始位置转动360度,即转动36次时,再控制 球机在垂直面内顺时针转动5度,W此类推,直到球机完成在垂直面内相对于初始位置转 动90度,即球机在垂直面内转动90/5 = 18次,并且球机在垂直面内的最后一次转动后,完 成在水平面内相对于初始位置转动360度,此时完成控制球机转动的全部工作。
[0105] 步骤S301中球机每转动一次,都需要执行步骤S302至步骤S305 ;步骤S301中球 机在第一平面或第二平面W预设的转动步长和转动方向转动一次即为球机转动一次。
[0106] S302、获取球机在当前物理位置采集到的图像;
[0107] 较佳地,在获取球机在当前物理位置采集到的图像的同时,需要记录球机的当前 物理位置,即球机当前在第一平面内相对于初始位置转动的角度和在第二平面内相对于初 始位置转动的角度。
[010引 S303、确定球机在当前物理位置采集到的图像中的每一像素坐标在全景图像上对 应的像素坐标;
[0109] 具体的,如图4所示,步骤S303确定球机在当前物理位置采集到的图像中的每一 像素坐标在全景图像上对应的像素坐标的方法如下,W下步骤是针对每一幅球机在当前物 理位置采集到的图像进行操作的:
[0110] S401、将图像的中必坐标与原点坐标重合;
[0111] 具体包括:通过公式X' = X-Wi化h/2和y' = y-hei曲t/2,将图像中任一像素点 的平面坐标(x,y)转换为平面坐标(x',y');其中,Wi化h为图像的长度,hei曲t为图像的 宽度,图像的长度和宽度为预先设置的。
[0112] S402、将转换后的图像上任意一像素点的平面坐标转换为空间坐标;
[011引 具体包括:通过公式 X " = Rsin 日 COS +X' sin -y' COS 日 COS 、y "= Rsin目sin -X' COS -y' COS目sin W及Z = Rcos目+/ sin目,将图像中任一像素点的平 面坐标(X',y')转换为空间坐标(X",y",Z);其中,0为获取该图像时球机当前在第一 平面内相对于初始位置转动的角度,4为获取该图像时球机当前在第二平面内相对于初始 位置转动的角度,R为球机的半径,可W根据球机的倍率调整R。
[0114] S403、将转换后的图像上任意一像素点的空间坐标转换为柱面坐标;
[0115] 具体包括:通过公式a =arctan(y" A")和I
,计算图像中任一像 素点柱面坐标的a和h,其中,a为该像素点的柱面坐标和柱面原点坐标的连线与柱面水 平X轴的夹角,h为柱面投影高度,r为柱面半径,即根据W全景图像的长度为圆柱上表面圆 形的周长,确定的圆形半径,全景图像的长度为预先设置的。
[0116] S404、将转换后的图像上任意一像素点的柱面坐标转换为全景图像上对应的像素 坐标;
[0117] 具体包括:通过公式
和y_〇ut = h,计算图像上任意一像素点 在全景图像上对应的像素坐标(x_out,y_out),即(x_out,y_out)为图像中任一像素点的 平面坐标(X,y)在全景图像上对应的像素坐标;其中,WIDTH为全景图像的宽度,全景图像 的宽度为预先设置的。
[0118] S304、将球机在当前物理位置采集到的图像拼接到全景图像中;
[0119] 具体包括;根据球机在当前物理位置采集到的图像中的每一像素坐标在全景图像 上对应的像素坐标,将球机在当前物理位置采集到的图像拼接到全景图像中。此过程中,由 于采取图像压缩拼接技术,将出现多个图像上的像素点的平面坐标(X,y)对应的全景图像 上的像素坐标(x_out,y_out)相同的情况,此时全景图像上该像素坐标(x_out,y_out)对 应的像素红绿藍巧ed GreenBlue, RGB)值取为,像素坐标(x_out,y_out)对应的多个像素 点的平面坐标(X,y)上像素 RGB值的平均值。
[0120] S305、判断是否完成全景图像的拼接;
[0121] 即判断是否完成控制球机转动的全部工作(步骤S201中有详细描述),并且将球 机采集到的全部图像拼接到全景图像中;
[0122] 如果完成,则执行步骤S306 ;否则,执行步骤S301 ;
[0123] S306、生成全景拼接图像。
[0124] 图5为通过本发明实施例提供的全景拼接图像生成方法,生成的全景拼接图像效 果图。
[0125] 根据S202或S203选定用于控制球机定位的全景拼接图像后,球机根据S204进行 球机定位,其中,S202或S203中根据图3生成全景拼接图像。
[0126] S204根据选择的用于控制球机定位的全景拼接图像,控制球机定位的具体方法包 括:
[0127] 根据选择的全景拼接图像中像素坐标与实际物理位置之间的对应关系,控制球机 转动到选择的全景拼接图像中任一像素坐标对应的实际物理位置,并在该实际物理位置处 采集图像。
[0128] 其中,全景拼接图像中像素坐标与实际物理位置之间的对应关系是指,全景拼接 图像中任一像素的坐标与球机转动到该坐标对
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