[发明专利]拍摄装置位姿估计方法、装置、计算机设备和存储介质

权利要求书

1.一种拍摄装置位姿估计方法，其特征在于，所述方法包括：

获取世界坐标系下的三维点；

对所述三维点进行去中心化处理，得到第一矩阵；

采用预设分解方式对第一矩阵进行分解，得到正交矩阵和上三角矩阵；

根据所述正交矩阵和上三角矩阵确定所述世界坐标系下的各控制点，并得到各所述三维点由世界坐标系下所述控制点线性表出的第一线性表出系数，以及各所述三维点由所述世界坐标系下的各控制点线性表出的坐标点；

根据所述第一线性表出系数、所述坐标点以及所述坐标点在拍摄装置坐标系下对应的投影点，确定各所述控制点在拍摄装置坐标系下对应的零空间的基和距离约束；

根据所述零空间的基和所述距离约束确定各所述控制点在拍摄装置坐标系下的坐标；

基于所述拍摄装置坐标系及所述拍摄装置坐标系下控制点坐标确定所述控制点的第一控制点坐标系；

基于所述世界坐标系及所述世界坐标系下控制点坐标确定所述控制点的第二控制点坐标系；

根据所述第一控制点坐标系和所述第二控制点坐标系，确定所述世界坐标系到所述拍摄装置坐标系的位姿坐标变换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述三维点进行去中心化处理，得到第一矩阵，包括：

对所述三维点的坐标进行均值处理，确定所述三维点对应的重心点的坐标；

根据所述重心点的坐标对各所述三维点进行去中心化处理，得到第一矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述正交矩阵和上三角矩阵确定所述世界坐标系下的各控制点，并得到各所述三维点由世界坐标系下所述控制点线性表出的第一线性表出系数，以及各所述三维点由所述世界坐标系下的各控制点线性表出的坐标点，包括：

根据所述正交矩阵和所述重心点的坐标确定所述世界坐标系下的各控制点；

根据所述上三角矩阵确定各所述三维点由所述控制点线性表出的第一线性表出系数；

根据所述第一线性表出系数确定各所述三维点由各所述控制点线性表出的第一线性表出；

根据所述第一线性表出确定各所述三维点由所述世界坐标系下的各控制点线性表出的坐标点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，据所述第一线性表出系数、所述坐标点以及所述坐标点在拍摄装置坐标系下对应的投影点，确定各所述控制点在拍摄装置坐标系下对应的零空间的基和距离约束，包括：

根据所述坐标点以及所述坐标点在拍摄装置坐标系下对应的投影点，确定所述坐标点和所述投影点满足的位置关系式；

根据所述位置关系式和所述第一线性表出，确定各所述三维点投影点由拍摄装置坐标系下所述控制点线性表示的第二线性表出；

通过对所述第二线性表出对应的齐次线性方程组进行解析，确定所述控制点在拍摄装置坐标下对应的零空间的基和距离约束。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过对所述第二线性表出对应的齐次方程组进行解析，确定所述控制点在拍摄装置坐标下对应的零空间的基和距离约束，包括：

根据拍摄装置投影模型确定所述第二线性表出对应的齐次方程组；

建立拍摄装置坐标系下控制点的线性约束，根据所述线性约束对所述齐次方程组进行求解，确定所述控制点在拍摄装置坐标下对应的零空间的基和距离约束。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述零空间的基和所述距离约束确定各所述控制点在拍摄装置坐标系下的坐标，包括：

根据由所述零空间的基确定的所述控制点的线性表出，基于所述线性表出和和所述控制点在拍摄装置坐标下对应的距离约束确定非线性方程组；

通过对所述非线性方程组进行求解，得到对应的所述零空间的基对所述控制点的线性表出系数；

根据所述零空间的基对控制点的线性表出系数确定各对应的所述控制点在拍摄装置坐标系下的控制点坐标。