(19)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 202211161935.9 (22)申请日 2022.09.23 (71)申请人 南京博视医疗科技有限公司 地址 210000 江苏省南京市江宁区乾德路2 号2幢一层 （江宁高新园） (72)发明人 李凯文　刘若阳　殷琪　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 赵春华 (51)Int.Cl. G06T 7/70(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 7/187(2017.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/28(2022.01)G06V 10/44(2022.01) (54)发明名称 一种对象定位方法及装置 (57)摘要 本发明提供了一种对象定位方法及装置， 在 获取第一相机与第二相机对目标对象进行拍摄 得到的第一对象图像与第二对象图像的对象检 测点坐标， 并确定对象检测点在初始三维世界坐 标系中的三维坐标之后， 由于初始三维世界坐标 系以第一相机与第二相机中的一个相机的光心 为原点， 不能直观的确定对象检测点与目标点的 相对位置， 本发 明通过将对象检测点在初始三维 世界坐标系中的三维坐标转换为在以目标点为 原点的目标三维世界坐标系中的三维坐标， 实现 快速、 准确的定位对象检测点与目标点的相对位 置， 在不需要依赖额外加入的光路设计或增加距 离传感器的基础上， 实现对象检测点的准确定 位。 权利要求书3页 说明书20页 附图8页 CN 115239801 A 2022.10.25 CN 115239801 A 1.一种对象定位方法， 其特 征在于， 包括： 获取第一相机对目标对象拍摄的第一对象图像以及第二相机对所述目标对象拍摄的 第二对象图像， 并获取 所述第一对象图像与所述第二对象图像中的对象检测点 坐标； 根据所述第 一对象图像与 所述第二对象图像中的对象检测点坐标， 确定对象检测点在 初始三维世界坐标系中的三 维坐标， 所述初始 三维世界坐标系是以所述第一相机或所述第 二相机的光心为原点构建的； 将所述对象检测点在所述初始三维世界坐标系中的三维坐标转换为在目标三维世界 坐标系中的三维坐标， 所述目标三维世界坐标系是以目标点 为原点构建的； 根据所述对象检测点在所述目标三维世界坐标系中的三维坐标， 确定所述对象检测点 与所述目标点的相对位置 。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 获取所述第 一对象图像与 所述第二对象图 像中的对象检测点 坐标， 包括： 分别对所述第 一对象图像与 所述第二对象图像进行预处理， 得到所述第 一对象图像与 所述第二对象图像中的目标对象区域以及所述目标对象区域的边 缘点坐标； 分别对所述第一对象图像与所述第二对象图像中的所述目标对象区域的边缘点坐标 进行轮廓拟合并获取轮廓中心点 坐标； 将所述第一对象图像对应的轮廓中心点坐标确定为所述第一对象图像中的对象检测 点坐标， 并将所述第二对象图像对应的轮廓中心 点坐标确定为所述第二对象图像中的对象 检测点坐标。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述分别对所述第 一对象图像与 所述第二 对象图像进行预处理， 得到所述第一对象图像与所述第二对象图像中的所述目标对象区域 以及所述目标对象区域的边 缘点坐标， 包括： 对目标对象图像依次进行灰度化处理、 高斯滤波处理， 得到模糊图像， 所述目标对象图 像为所述第一对象图像或所述第二对象图像； 计算所述模糊图像的全局阈值； 为所述模糊图像创建与其尺寸大小一致的第 一空白图像、 第 二空白图像以及第 三空白 图像； 分别计算所述模糊图像中每行的行阈值， 将行阈值与第一系数的乘积、 所述全局阈值 与第二系数的乘积中的最小值作为最 终阈值对该行进 行二值化处理， 并将所述模糊图像中 每行的二 值化处理结果放入所述第一空白图像的对应行； 分别计算所述模糊图像中每列的列阈值， 将列阈值与第一系数的乘积、 所述全局阈值 与第二系数的乘积中的最小值作为最 终阈值对该列进 行二值化处理， 并将所述模糊图像中 每列的二 值化处理结果放入所述第二空白图像的对应列； 将所述第 一空白图像与所述第 二空白图像中位置相同且二值化处理结果都为255的二 值化处理结果放入所述第三空白图像的对应位置， 并将所述第三空白图像剩余位置的像素 值置0， 得到所述模糊图像对应的分割图像； 对所述分割图像进行候选区域筛 选； 根据所述分割图像的候选区筛选结果确定所述目标对象图像中的所述目标对象区域 以及所述目标对象区域的边 缘点坐标。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115239801 A 24.根据权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 对所述分割图像进行候选区域筛 选， 包括： 对所述分割图像依次进行候选区域检测以及连通域检测， 得到所述分割图像中的所有 候选区域的轮廓参数、 每 个候选区域的连通 域以及连通 域的外接矩形参数； 筛选掉连通域的面积不在预设面积区间内、 连通域的外接矩形的长或宽不在预设长度 区间内、 连通域的长宽比不在预设长宽比区间内、 连通域的面积与外接矩形面积的比值不 在预设面积比值区间内或候选区域的像素均值不在预设像素值区间内的候选区域， 得到所 述分割图像的候选区筛 选结果。 5.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述分割图像的候选区筛选结果 确定所述目标对象图像中的所述目标对象区域以及所述目标对象区域的边缘点坐标， 包 括： 在所述分割图像的候选区筛选结果中候选区数量不为0的情况下， 根据所述分割图像 中候选区域的外 接矩形参数获取 所述目标对象图像中的对应区域图像块； 计算所述分割图像中候选区域的外接矩形对应的图像块与所述目标对象图像中的对 应区域图像块的归一 化互相关系数， 得到每 个候选区对应的归一 化互相关系数； 将所述分割图像的候选区筛选结果中大于阈值的归一化互相关系数中的最大值对应 的候选区确定为所述目标对象图像的所述目标对象区域； 对所述目标对象图像的所述目标对象区域进行边缘点检测， 得到所述目标对象区域的 边缘点坐标。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述初始三维世界坐标系的构建方法， 包 括： 对所述第一相机和所述第 二相机进行标定， 得到所述第 一相机和所述第 二相机的内外 参数， 并确定所述第一相机相对于所述第二相机的旋转 参数和平 移参数； 建立所述第 二相机从像素坐标系到所述初始三维世界坐标系之间的映射关系， 所述初 始三维世界坐标系以所述第二相机的光心为原点； 基于所述第 二相机从像素坐标系到所述初始三维世界坐标系之间的映射关系、 每个相 机的内外参数以及所述第一相机相对于所述第二相机的旋转参数和平移 参数， 构建初始 三 维重建模型， 所述初始 三维重建模型用于计算所述第一对象图像与所述第二对象图像中的 对应点在所述初始三维世界坐标系中的三维坐标。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述目标三维世界坐标系的构建方法为： 获取所述目标三维世界坐标系中三个坐标轴的方向 向量； 根据所述第 一相机和所述第 二相机的光心与所述目标点的位置关系， 以及所述目标三 维世界坐标系中三个坐标轴的方向向量， 确定所述目标三维世界坐标系的第一坐标轴与第 二坐标轴在所述初始三维世界坐标系中的直线方程； 计算所述目标点在所述初始三维世界坐标系中的坐标， 确定所述目标三维世界坐标系 的第三坐标轴在所述初始三维世界坐标系中的直线方程。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 将所述对象检测点在所述初始三维世界坐 标系中的三维坐标转换为在目标三维世界坐标系中的三维坐标， 包括： 根据所述目标点在所述初始三维世界坐标系中的坐标以及所述目标三维世界坐标系 中的第一坐标轴、 第二坐标轴、 第三坐标轴在所述初始三 维世界坐标系中的直线方程， 确定权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115239801 A 3