相机位姿确定方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及机械自动化技术领域，具体而言，涉及一种相机位姿确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

自摄影技术发明以来，摄影师这个以人为主体的必要条件往往都是不可或缺的。而如今，随着很多场合安防监控的需要，无人值守的定点摄像头也已经大批量得到普及。然而，对于场馆内举行的比赛、演出、走秀等项目中，往往更多的还是通过有经验的摄影师来负责拍摄诸如近景、特写等镜头，这样不但极大的耗费人力成本，而且有些特殊场景与角度，我们还很难依靠人来完成。例如：花样滑冰中的近距离浅景深特写(近距离无法通过人的拍摄跟上运动员的节奏)、舞台剧中的表情特写(摄影师和跟焦员的存在极度影响观感)以及诸如近距离圈养动物跟拍(具有一定不稳定性)等。因此自动跟拍摄像机应运而生。

现有技术中的自动跟拍摄像机，通常为固定机位或滑轨摇臂机位，通过图像识别技术，确定被摄体方位，并依靠云台的转动和焦距的变化或固定滑轨与摇臂的操控，实现框选目标并进行跟踪拍摄。但是上述类型的自动跟拍摄像机都面临着与部分实际拍摄需要严重不符的问题，例如不能准确定位拍摄的角度。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种相机位姿确定方法、装置、电子设备及存储介质，以改善现有技术中存在的自动跟拍时无法准确定位拍摄角度问题。

本申请实施例提供了一种相机位姿确定方法，所述方法包括：确定拍摄目标和拍摄需求距离；接收视距标签返回信号和向量标签返回信号，所述视距标签返回信号由超带宽基站基于所述拍摄目标顶部的视距标签的信号生成，所述向量标签返回信号由所述超带宽基站基于所述拍摄目标指定侧面的向量标签的信号生成；基于所述视距标签返回信号和所述拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹；基于所述视距标签返回信号和所述向量标签返回信号确定拍摄方向；基于所述拍摄距离轨迹和所述拍摄方向确定拍摄位姿，所述拍摄位姿包括拍摄位置和所述拍摄方向。

在上述实现过程中，基于视距标签和向量标签，采用超带宽定位技术确定相机跟拍时的拍摄位置及拍摄方向，能够基于超带宽定位技术实现对拍摄目标的实时定位从而控制相机进行实时更拍，同时还可以基于视距标签和向量标签的返回数据实时确定相机的最佳拍摄角度，从而提高了相机的拍摄准确度，优化了自动跟拍效果。

可选地，所述基于所述视距标签返回信号和所述拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹，包括：接收多个超带宽基站发送的多个所述视距标签返回信号；基于多个视距标签返回信号，通过到达时间差算法确定所述拍摄目标的位置；将以所述拍摄目标的位置为圆心、以所述拍摄需求距离为半径的圆作为所述拍摄距离轨迹。

在上述实现方式中，基于多个视距标签返回信号，采用到达时间差算法确定拍摄目标的位置，进而能够基于拍摄目标的位置和拍摄需求距离确定相机移动至的点集合而成的拍摄距离轨迹，能够在实现实时定位导航的同时提高拍摄位置的准确性。

可选地，所述基于所述视距标签返回信号和所述向量标签返回信号确定拍摄方向，包括：基于多个超带宽基站接收到的所述向量标签的信号的第一信号强度以及所述视距标签的信号的第二信号强度的确定所述指定侧面朝向方向的多个参考超带宽基站；在所述多个参考超带宽基站中确定基准站；基于所述基准站发送的向量标签返回信号确定所述向量标签的位置；将从所述向量标签的位置指向所述拍摄目标的位置的直线方向作为所述拍摄方向。

在上述实现方式中，根据向量标签和视距标签遭到物体遮挡时信号会衰减的原理，基于向量标签和视距标签的信号强度确定在超带宽基站中确定拍摄目标需要拍摄方向所朝向的基准站，进而基于基准站确定向量标签的位置，从而根据向量标签的位置和拍摄目标位置准确地实现了拍摄方向的确定，保证能够通过相机拍摄到拍摄目标的需要拍摄的一面。

可选地，所述基于多个超带宽基站接收到的所述向量标签的信号的第一信号强度以及所述视距标签的信号的第二信号强度的确定所述指定侧面朝向方向的多个参考超带宽基站，包括：接收多个超带宽基站发送的多个所述向量标签返回信号，每个所述向量标签返回信号包括超带宽基站接收到的所述向量标签的信号的第一信号强度和第一基站标识；接收所述多个超带宽基站发送的多个所述视距标签返回信号，每个所述视距标签返回信号包括超带宽基站接收到的所述视距标签的信号的第二信号强度和第二基站标识；根据所述第一基站标识和所述第二基站标识，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度；根据每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度，确定每个超带宽基站接收到的所述向量标签的信号衰减程度；将所述信号衰减程度小于预设衰减阈值的多个朝向超带宽基站作为所述指定侧面朝向方向的参考超带宽基站。

在上述实现方式中，基于超带宽基站的标识和信号强度确定每个超带宽基站的信号衰减程度，从而准确确定每个超带宽基站和向量标签之间的大致相对角度，提高了参考超带宽基站的选取准确性。

可选地，所述在所述多个参考超带宽基站中确定基准站，包括：在所述参考超带宽基站的数量为两个时，将这两个所述参考超带宽基站作为所述基准站；在所述参考超带宽基站的数量为三个时，选取指定两个所述参考超带宽基站作为所述基准站；在所述参考超带宽基站的数量大于或等于四个时，剔除最两侧的两个所述参考超带宽基站，在剩下的所述超带宽基站中选取指定两个相邻的所述参考超带宽基站作为所述基准站。

在上述实现方式中，在参考超带宽基站的数量不同时采用不同的方式进行基准站的确定，从而提高了向量标签定位的准确性。

可选地，所述基于所述基准站发送的向量标签返回信号确定所述向量标签的位置，包括：基于所述基准站发送的向量标签返回信号，采用到达角度测距算法确定所述向量标签的位置。

在上述实现方式中，通过到达角度测量算法确定述向量标签的位置，在定位算法简单、高效的同时，提高了其定位准确性。

可选地，所述基于所述拍摄距离轨迹和所述拍摄方向确定拍摄位姿，所述拍摄位姿包括拍摄位置和所述拍摄方向，包括：将所述拍摄距离轨迹与所述拍摄方向延长线的交点作为拍摄位置，完成拍摄位姿的确定。

在上述实现方式中，基于拍摄方向和拍摄距离轨迹完成拍摄位姿的确定，同时确保了拍摄位置和拍摄角度的准确性，有效提高了拍摄准确性及其效果。

本申请实施例还提供了一种相机位姿确定装置，所述装置包括：目标确定模块，用于确定拍摄目标和拍摄需求距离；返回信号接收模块，用于接收视距标签返回信号和向量标签返回信号，所述视距标签返回信号由超带宽基站基于所述拍摄目标顶部的视距标签的信号生成，所述向量标签返回信号由所述超带宽基站基于所述拍摄目标指定侧面的向量标签的信号生成；轨迹确定模块，用于基于所述视距标签返回信号和所述拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹；方向确定模块，用于基于所述视距标签返回信号和所述向量标签返回信号确定拍摄方向；位姿确定模块，用于基于所述拍摄距离轨迹和所述拍摄方向确定拍摄位姿，所述拍摄位姿包括拍摄位置和所述拍摄方向。

在上述实现过程中，基于视距标签和向量标签，采用超带宽定位技术确定相机跟拍时的拍摄位置及拍摄方向，能够基于超带宽定位技术实现对拍摄目标的实时定位从而控制相机进行实时更拍，同时还可以基于视距标签和向量标签的返回数据实时确定相机的最佳拍摄角度，从而提高了相机的拍摄准确度，优化了自动跟拍效果。

可选地，所述轨迹确定模块具体用于：接收多个超带宽基站发送的多个所述视距标签返回信号；基于多个视距标签返回信号，通过到达时间差算法确定所述拍摄目标的位置；将以所述拍摄目标的位置为圆心、以所述拍摄需求距离为半径的圆作为所述拍摄距离轨迹。

在上述实现方式中，基于多个视距标签返回信号，采用到达时间差算法确定拍摄目标的位置，进而能够基于拍摄目标的位置和拍摄需求距离确定相机移动至的点集合而成的拍摄距离轨迹，能够在实现实时定位导航的同时提高拍摄位置的准确性。

可选地，所述方向确定模块具体用于：基于多个超带宽基站接收到的所述向量标签的信号的第一信号强度以及所述视距标签的信号的第二信号强度的确定所述指定侧面朝向方向的多个参考超带宽基站；在所述多个参考超带宽基站中确定基准站；基于所述基准站发送的向量标签返回信号确定所述向量标签的位置；将从所述向量标签的位置指向所述拍摄目标的位置的直线方向作为所述拍摄方向。

在上述实现方式中，根据向量标签和视距标签遭到物体遮挡时信号会衰减的原理，基于向量标签和视距标签的信号强度确定在超带宽基站中确定拍摄目标需要拍摄方向所朝向的基准站，进而基于基准站确定向量标签的位置，从而根据向量标签的位置和拍摄目标位置准确地实现了拍摄方向的确定，保证能够通过相机拍摄到拍摄目标的需要拍摄的一面。

可选地，所述方向确定模块具体还用于：接收多个超带宽基站发送的多个所述向量标签返回信号，每个所述向量标签返回信号包括超带宽基站接收到的所述向量标签的信号的第一信号强度和第一基站标识；接收所述多个超带宽基站发送的多个所述视距标签返回信号，每个所述视距标签返回信号包括超带宽基站接收到的所述视距标签的信号的第二信号强度和第二基站标识；根据所述第一基站标识和所述第二基站标识，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度；根据每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度，确定每个超带宽基站接收到的所述向量标签的信号衰减程度；将所述信号衰减程度小于预设衰减阈值的多个朝向超带宽基站作为所述指定侧面朝向方向的参考超带宽基站。

在上述实现方式中，基于超带宽基站的标识和信号强度确定每个超带宽基站的信号衰减程度，从而准确确定每个超带宽基站和向量标签之间的大致相对角度，提高了参考超带宽基站的选取准确性。

可选地，所述方向确定模块具体还用于：在所述参考超带宽基站的数量为两个时，将这两个所述参考超带宽基站作为所述基准站；在所述参考超带宽基站的数量为三个时，选取指定两个所述参考超带宽基站作为所述基准站；在所述参考超带宽基站的数量大于或等于四个时，剔除最两侧的两个所述参考超带宽基站，在剩下的所述超带宽基站中选取指定两个相邻的所述参考超带宽基站作为所述基准站。

在上述实现方式中，在参考超带宽基站的数量不同时采用不同的方式进行基准站的确定，从而提高了向量标签定位的准确性。

可选地，所述方向确定模块具体还用于：基于所述基准站发送的向量标签返回信号，采用到达角度测距算法确定所述向量标签的位置。

在上述实现方式中，通过到达角度测量算法确定述向量标签的位置，在定位算法简单、高效的同时，提高了其定位准确性。

可选地，所述位姿确定模块具体用于：将所述拍摄距离轨迹与所述拍摄方向延长线的交点作为拍摄位置，完成拍摄位姿的确定。

在上述实现方式中，基于拍摄方向和拍摄距离轨迹完成拍摄位姿的确定，同时确保了拍摄位置和拍摄角度的准确性，有效提高了拍摄准确性及其效果。

本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。

本申请实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种相机位姿确定方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种到达时间差算法原理示意图；

图3为本申请实施例提供的一种拍摄方向确定步骤的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种拍摄位姿确定步骤的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种相机位姿确定装置的模块示意图。

图标：20-相机位姿确定装置；21-目标确定模块；22-返回信号接收模块；23-轨迹确定模块；24-方向确定模块；25-位姿确定模块。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

经本申请人研究发现，通过超带宽(ultrawideband，uwb)技术进行实时、准确的无线信号接入和传输，能够对相机进行精确度高、延时低的定位，并且能够基于超带宽标签特性实现拍摄角度的确定，从而能够解决现有跟拍技术中无法确定准确拍摄角度的问题。

其中，超宽带技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。该技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

uwb定位原理和卫星定位原理类似，需要依靠多个已知坐标位置的uwb定位基站进行定位，被定位的人员或物体携带uwb定位标签，每个uwb定位标签可以与uwb定位基站传输脉冲信号信息，基于该信息特性采用飞行时间测距算法(timeofflight，tof)、到达时间差算法(timedifferenceofarrival，tdoa)就能够计算出uwb定位标签的具体位置。

具体地，若采用飞行时间测距算法，通过测量脉冲信号从出发到返回的时间，乘以传播速度(脉冲信号在空气中的传播速度为定值光速)，得到往返一次的距离，除以2即为uwb定位标签到uwb定位基站间的距离。uwb定位基站的坐标已知，测得uwb标签到多个uwb定位基站距离后，至少通过三点定位法画3个圆，交点即为uwb定位标签的位置。

另一方面，若采用到达时间差算法，通过比较信号到达各个uwb定位基站的时间差，计算出信号到各个uwb定位基站的距离差，就能作出以uwb定位基站为焦点，距离差为长轴的双曲线，三组双曲线的交点就是uwb定位标签的位置。

不同于tof的是，tdoa是通过检测信号到达两个基站的时间差，而不是到达的绝对时间来确定uwb定位标签的位置，因此降低了系统对时间同步的要求，不需要加入专门的时间戳，定位精度也有所提高，因此本实施例可以采用tdoa进行视距标签和向量标签的定位。

本申请实施例提供了一种相机位姿确定方法，请参考图1，图1为本申请实施例提供的一种相机位姿确定方法的流程示意图。可选地，上述相机位姿确定方法可以是由相机内置的处理器或与相机通信连接的用于控制相机的处理器执行，该相机位姿确定方法的具体步骤可以如下：

步骤s11：确定拍摄目标和拍摄需求距离。

本实施例中的拍摄目标可以是人、动物、桌椅或任意能够被相机拍摄的物体或景物。应当理解的是，在对拍摄目标进行拍摄时，一般对拍摄角度有特定的要求，例如在需要拍摄人的正脸时需要从人的正面角度进行拍摄，需要拍摄人的侧面时需要从人的侧面角度进行拍摄。

拍摄需求距离则是指镜头和拍摄目标的距离，例如在需要获得微距图像、中距图像或远距图像时拍摄需求距离均不相同，其可以根据构图需求和相机特性进行灵活调节。

可选地，拍摄目标和拍摄需求距离可以是根据具体拍摄需求生成，然后作为拍摄指令信息发送给相机。

步骤s12：接收视距标签返回信号和向量标签返回信号。

上述视距标签返回信号由超带宽基站基于拍摄目标顶部的视距标签的信号生成，由于视距标签位于拍摄目标的顶部，在向uwb定位基站发送脉冲信号(即视距标签返回信号)时不需要穿透拍摄目标本身，没有信号衰减。

上述向量标签返回信号由超带宽基站基于拍摄目标指定侧面的向量标签的信号生成，由于向量标签位于拍摄目标的指定侧面，在向uwb定位基站发送脉冲信号(即向量标签返回信号)时需要穿透拍摄目标本身，有一定程度的信号衰减。可选地，拍摄目标的指定侧面可以根据具体拍摄需求进行选择，例如在需要对花瓶的正面或人的正面进行拍摄时，该花瓶的正面和该人的正面可以被作为指定侧面。

应当理解的是，本实施例中的视距标签、向量标签均为uwb定位标签，超带宽基站为uwb定位基站。

步骤s13：基于视距标签返回信号和拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹。

本实施例中可以基于常用的到达时间差算法确定拍摄距离轨迹，其具体步骤可以如下：

步骤s131：接收多个超带宽基站发送的多个视距标签返回信号。

可选地，根据拍摄目标所在的拍摄区域的面积大小，可以设置多个超带宽基站，且多个超带宽基站的外接圆至少应当完全包围拍摄区域，以使拍摄目标在拍摄区域中任意移动时，也能够对其进行实时定位。

步骤s132：基于多个视距标签返回信号，通过到达时间差算法确定拍摄目标的位置。

到达时间差算法需要至少三个超带宽基站的视距标签返回信号进行定位。具体地，请参考图2，图2为本申请实施例提供的一种到达时间差算法原理示意图，其中，多个超带宽基站分别为基站1(x1,y1)、基站2(x2，y2)和基站3(x3,y3)，视距标签为移动终端(xo,yo)。

uwb定位基站的坐标分别为r1(x1，y1)、r2(x2，y2)、r3(x3，y3)，基站r1、r2、r3、在安装部署时位置固定且坐标已知，所求视距标签的坐标为ro(xo，yo)。脉冲信号的传播速度为常数v＝30万km/秒，假设脉冲信号从视距标签o到达基站r1、r2、r3的时间为t1、t2、t3，分别以(r1、r3)，(r2、r3)作为焦点，视距标签ro发送的信号到两定位基站间的距离差为常数，可以得到两组双曲线，双曲线的交点即是视距标签o的坐标。求解坐标(xo，yo)的方程组如下公式所示：

步骤s133：将以拍摄目标的位置为圆心、以拍摄需求距离为半径的圆作为拍摄距离轨迹。

可选地，上述拍摄距离轨迹即为距离视距标签表示的拍摄目标的位置为拍摄需求距离这一固定值的圆。

具体地，假设拍摄需求距离为s，拍摄距离轨迹上的点为(x4，y4)，则该拍摄距离轨迹上所有点与视距标签的均满足如下关系式：

应当理解的是，在其他实施例中，还可以采用tof或其他算法对视距标签进行定位。

本实施例通过上述步骤s13及其子步骤，基于到达时间差算法不需引入专门时间戳和定位精度较高的特性，能够基于拍摄目标的位置和拍摄需求距离确定相机移动至的点集合而成的拍摄距离轨迹，能够在实现实时、高效的定位导航的同时提高拍摄位置的准确性。

步骤s14：基于视距标签返回信号和向量标签返回信号确定拍摄方向。

作为一种可选的实施方式，请参考图3，图3为本申请实施例提供的一种拍摄方向确定步骤的流程示意图，则步骤s14的子步骤可以如下：

步骤s141：基于多个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度以及视距标签的信号的第二信号强度的确定指定侧面朝向方向的多个参考超带宽基站。

基于向量标签被拍摄目标遮挡形成的信号衰减现象来确定向量标签未被遮挡一面朝向的参考超带宽基站，具体地，上述步骤s141具体可以包括如下子步骤：

步骤s1411：接收多个超带宽基站发送的多个向量标签返回信号。

其中，每个向量标签返回信号包括超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度和第一基站标识。第一基站标识可以包括具有唯一性的超带宽基站的标识及其坐标。

步骤s1412：接收多个超带宽基站发送的多个视距标签返回信号。

每个视距标签返回信号包括超带宽基站接收到的视距标签的信号的第二信号强度和第二基站标识。第二基站标识可以包括具有唯一性的超带宽基站的标识及其坐标。

步骤s1413：根据第一基站标识和第二基站标识，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度。

步骤s1414：根据每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号衰减程度。

首先根据第一基站标识和第二基站标识，在多个基站中确定标识相同的超带宽基站为同一超带宽基站，然后确定该同一超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度和视距标签的信号的第二信号强度之间的差值。

步骤s1415：将信号衰减程度小于预设衰减阈值的多个朝向超带宽基站作为指定侧面朝向方向的参考超带宽基站。

上述预设衰减阈值可以根据拍摄目标的具体遮挡效果进行设置。

步骤s142：在多个参考超带宽基站中确定基准站。

具体地，本实施例在参考超带宽基站的数量不同时，根据其具体数量进行基准站的确定，具体步骤可以如下：

步骤s1421：在参考超带宽基站的数量为两个时，将这两个参考超带宽基站作为基准站。

步骤s1422：在参考超带宽基站的数量为三个时，选取指定两个参考超带宽基站作为基准站。

步骤s1423：在参考超带宽基站的数量大于或等于四个时，剔除最两侧的两个参考超带宽基站，在剩下的超带宽基站中选取指定两个相邻的参考超带宽基站作为基准站。

步骤s143：基于基准站发送的向量标签返回信号确定向量标签的位置。

可选地，本实施例可以通过到达角度测距算法确定向量标签的位置，下面对到达角度测距算法进行距离说明：假设超带宽基站1和超带宽基站2均接收到向量标签1的信号，则根据向量标签1在超带宽基站1和超带宽基站2的入射角度分别画出一条射线，两条射线的交点即为向量标签1的位置。

本实施例在向量标签的信号传输至部分超带宽基站会有衰减，不利于衰减基站进行定位测算的情况下，通过到达角度测距算法确定向量标签的位置，保证了向量标签的定位准确度，能够更加精确地确定拍摄方向。

步骤s144：将从向量标签的位置指向拍摄目标的位置的直线方向作为拍摄方向。

具体地，本实施例还可以将拍摄位置作为b点，将向量标签的位置作为点a，视距标签的位置作为点o，则能够确定向量相机到达b点后，将的反方向作为拍摄方向进行拍摄。

步骤s15：基于拍摄距离轨迹和拍摄方向确定拍摄位姿，拍摄位姿包括拍摄位置和拍摄方向。

具体地，将拍摄距离轨迹与拍摄方向延长线的交点作为拍摄位置，完成拍摄位姿的确定。请参考图4，图4为本申请实施例提供的一种拍摄位姿确定步骤的示意图，其中，点o为视距标签的位置，点a为向量标签的位置，点b为拍摄位置，圆为拍摄距离轨迹。

作为一种可选的实施方式，在确定了相机的拍摄位姿后，还可以基于该拍摄位置和拍摄方向向相机发送控制指令，使相机移动至拍摄位置按照拍摄方向对拍摄目标进行拍摄，在连续时间内对拍摄目标的位置和方向进行实时确定，然后指示相机进行实时跟拍。应当注意的是，相机可以设置有能够自行移动的行进机构，以基于控制指令移动至拍摄位置。

此外，基于本实施例提供的相机位姿确定方法进行跟拍时，还可以结合图像处理技术实现更多的功能：

例如对于有频繁大角度转身，需要频繁调节拍摄方向，但拍摄位置几乎不动的拍摄场景(如近景武术拍摄、花样滑冰冰上近距离特写跟拍、芭蕾舞舞台跟拍等)，本实施例还可以加入极低延迟等待时间(例如0.2s，可根据实际需求调整)，并通过动态图像差分算法，进行多帧差分运算，针对快速动作进行识别。若判定为真，且在这之后未移出镜头外，则舍弃之前的向量跟踪数据，并再等待一定时间(例如0.5s，可根据实际需求调整)后继续实施跟随；若移出镜头外，则立即依照超带宽定位信息确定的拍摄位置进行跟随。

对于近景拍摄高速变向动体的场景(如短道速滑跟拍、遥控车比赛近景跟拍等)，此类场景，极易出现被摄体迅速移出机外的情况，针对于此，可配备多机位系统，并安装防碰撞预警雷达，准确避免碰撞并互不干扰，进行多机位切换展现多角度近景镜头。

对于影棚内布景，“一镜到底”的拍摄场景，对相机加入“半自动”操作模式，适时地切换到摄影师来进行远程操作选取，完成复杂的连续拍摄。这样可弥补过去往往由于摄影师无法顺利走完全程而造成很多“一镜到底斯坦尼康长镜头”难以实现的缺陷。

因此，配合其他技术手段，基于本实施例的相机位置确定方法实现的跟拍技术，能够适应更多拍摄场景，提供给摄影师更充足的选择空间，从而进一步提升拍摄效果。

本实施例还提供了一种相机位姿确定装置20，请参考图5，图5为本申请实施例提供的一种相机位姿确定装置的模块示意图。

相机位姿确定装置20包括：

目标确定模块21，用于确定拍摄目标和拍摄需求距离；

返回信号接收模块22，用于接收视距标签返回信号和向量标签返回信号，视距标签返回信号由超带宽基站基于拍摄目标顶部的视距标签的信号生成，向量标签返回信号由超带宽基站基于拍摄目标指定侧面的向量标签的信号生成；

轨迹确定模块23，用于基于视距标签返回信号和拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹；

方向确定模块24，用于基于视距标签返回信号和向量标签返回信号确定拍摄方向；

位姿确定模块25，用于基于拍摄距离轨迹和拍摄方向确定拍摄位姿，拍摄位姿包括拍摄位置和拍摄方向。

可选地，轨迹确定模块23具体用于：接收多个超带宽基站发送的多个视距标签返回信号；基于多个视距标签返回信号，通过到达时间差算法确定拍摄目标的位置；将以拍摄目标的位置为圆心、以拍摄需求距离为半径的圆作为拍摄距离轨迹。

可选地，方向确定模块24具体用于：基于多个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度以及视距标签的信号的第二信号强度的确定指定侧面朝向方向的多个参考超带宽基站；在多个参考超带宽基站中确定基准站；基于基准站发送的向量标签返回信号确定向量标签的位置；将从向量标签的位置指向拍摄目标的位置的直线方向作为拍摄方向。

可选地，方向确定模块24具体还用于：接收多个超带宽基站发送的多个向量标签返回信号，每个向量标签返回信号包括超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度和第一基站标识；接收多个超带宽基站发送的多个视距标签返回信号，每个视距标签返回信号包括超带宽基站接收到的视距标签的信号的第二信号强度和第二基站标识；根据第一基站标识和第二基站标识，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度；根据每个超带宽基站接收到的向量标签的信号的第一信号强度，以及接收到的视距标签的信号的第二信号强度，确定每个超带宽基站接收到的向量标签的信号衰减程度；将信号衰减程度小于预设衰减阈值的多个朝向超带宽基站作为指定侧面朝向方向的参考超带宽基站。

可选地，方向确定模块24具体还用于：在参考超带宽基站的数量为两个时，将这两个参考超带宽基站作为基准站；在参考超带宽基站的数量为三个时，选取指定两个参考超带宽基站作为基准站；在参考超带宽基站的数量大于或等于四个时，剔除最两侧的两个参考超带宽基站，在剩下的超带宽基站中选取指定两个相邻的参考超带宽基站作为基准站。

可选地，方向确定模块24具体还用于：基于基准站发送的向量标签返回信号，采用到达角度测距算法确定向量标签的位置。

可选地，位姿确定模块25具体用于：将拍摄距离轨迹与拍摄方向延长线的交点作为拍摄位置，完成拍摄位姿的确定。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行本实施例提供的任一项所述相机位姿确定方法中的步骤。

应当理解是，该电子设备可以是个人电脑(personalcomputer，pc)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)等具有逻辑计算功能的电子设备。

本申请实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行相机位姿确定方法中的步骤。

综上所述，本实施例提供了一种相机位姿确定方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：确定拍摄目标和拍摄需求距离；接收视距标签返回信号和向量标签返回信号，所述视距标签返回信号由超带宽基站基于所述拍摄目标顶部的视距标签的信号生成，所述向量标签返回信号由所述超带宽基站基于所述拍摄目标指定侧面的向量标签的信号生成；基于所述视距标签返回信号和所述拍摄需求距离确定拍摄距离轨迹；基于所述视距标签返回信号和所述向量标签返回信号确定拍摄方向；基于所述拍摄距离轨迹和所述拍摄方向确定拍摄位姿，所述拍摄位姿包括拍摄位置和所述拍摄方向。

在上述实现过程中，基于视距标签和向量标签，采用超带宽定位技术确定相机跟拍时的拍摄位置及拍摄方向，能够基于超带宽定位技术实现对拍摄目标的实时定位从而控制相机进行实时更拍，同时还可以基于视距标签和向量标签的返回数据实时确定相机的最佳拍摄角度，从而提高了相机的拍摄准确度，优化了自动跟拍效果。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本申请的多个实施例的设备的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。因此本实施例还提供了一种可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行区块数据存储方法中任一项所述方法中的步骤。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。