[发明专利]深度信息获取方法和装置、电子设备和存储介质

权利要求书

1.一种深度信息获取方法，其特征在于，包括：

通过将鱼眼摄像机采集的图像与所述鱼眼摄像机针对的视域场景的三维空间模型进行贴合的方式，对所述鱼眼摄像机进行标定，得到所述鱼眼摄像机的内参和外参；

分别针对三维空间模型中的各顶点，基于所述鱼眼摄像机的外参，获取所述顶点在所述鱼眼摄像机对应的球坐标系中的球面坐标；

基于所述顶点的球面坐标和所述鱼眼摄像机的内参，获取所述顶点在图像坐标系中的图像坐标；

基于所述鱼眼摄像机与所述顶点之间在所述三维空间模型中的距离获取所述顶点的像素值；

基于所述各顶点的图像坐标与对应的像素值生成所述鱼眼摄像机采集的图像对应的深度图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述球坐标系是以所述鱼眼摄像机为球心、基于所述鱼眼摄像机的内参和外参构建得到的单位球坐标系；

所述鱼眼摄像机的内参包括：所述鱼眼摄像机的圆面半径、中心点位置和鱼眼拍摄张角；所述鱼眼摄像机的外参包括：所述鱼眼摄像机在所述三维空间模型对应的三维坐标系中的空间位置坐标、所述鱼眼摄像机在所述三维坐标系中的旋转欧拉角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述鱼眼摄像机的外参，获取所述顶点在所述鱼眼摄像机对应的球坐标系中的球面坐标，包括：

获取所述鱼眼摄像机的外参对应的正方向实际向量和上方向实际向量；

基于所述鱼眼摄像机在所述三维坐标系中的空间位置坐标、所述正方向实际向量和所述上方向实际向量、所述顶点在所述三维坐标系中的空间位置坐标，获取所述顶点在所述球坐标系中的球面坐标；

所述获取所述鱼眼摄像机的外参对应的正方向实际向量和上方向实际向量，包括：

基于所述转欧拉角对应的旋转矩阵与所述鱼眼摄像机的正方向单位向量，获取所述正方向实际向量；

基于所述转欧拉角对应的旋转矩阵与所述鱼眼摄像机的上方向单位向量，获取所述上方向实际向量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述鱼眼摄像机在所述三维坐标系中的空间位置坐标、所述正方向实际向量和所述上方向实际向量、所述顶点在所述三维坐标系中的空间位置坐标，获取所述顶点在所述球坐标系中的球面坐标，包括：

基于所述鱼眼摄像机在所述三维坐标系中的空间位置坐标和所述顶点在所述三维坐标系中的空间位置坐标，计算所述顶点相对所述鱼眼摄像机在所述三维坐标系中的空间位置坐标的顶点方向向量；

对所述顶点方向向量与所述正方向实际向量进行叉乘，得到与所述顶点方向向量和所述正方向实际向量均垂直的中间向量；

对所述正方向实际向量与所述中间向量进行叉乘，得到所述顶点方向向量在所述正方向实际向量的垂直平面上的投影向量；

依次对所述顶点方向向量的单位向量与所述正方向实际向量的单位向量点乘、对点乘结果进行反余弦计算、将反余弦计算结果从弧度制转成角度制，得到所述鱼眼摄像机的正方向实际向量在所述球坐标系的球面上交点，作为纬度为0°的点坐标系下的纬度坐标；

依次对所述投影向量的单位向量与所述上方向实际向量的单位向量点乘、对点乘结果进行反余弦计算、将反余弦计算结果从弧度制转成角度制，得到所述鱼眼摄像机的上方向与正方向构成的平面，作为经度为0°的面坐标系下的经度值；

依次将所述投影向量与所述上方向实际向量叉乘、并将叉乘结果与所述正方向实际向量点乘，根据点乘结果的正负与所述经度值得到经度坐标；

基于所述经度坐标和所述纬度坐标得到所述顶点在所述球坐标系中的球面坐标。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述顶点的球面坐标和所述鱼眼摄像机的内参，获取所述顶点在图像坐标系中的图像坐标，包括：

根据所述经度坐标，获取所述经度坐标对应的经度在图像中，相对于所述球坐标系的球心的方向单位向量；

根据所述纬度坐标、所述鱼眼拍摄张角的半值，获取所述方向单位向量对应的实际向量；

获取所述方向单位向量对应的实际向量在球面投影圆中的二维坐标；其中，所述球面投影圆为所述球坐标系的球面在与所述正方向垂直的横切面上的投影；

根据所述二维坐标和所述鱼眼摄像机的内参，获取所述顶点在所述图像坐标系中的图像坐标。