(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 202211282861.4 (22)申请日 2022.10.19 (71)申请人 中国兵器科 学研究院 地址 100089 北京市海淀区车道沟十号院 中国兵器科 学研究院 (72)发明人 孙勇　卢广照　王虹富　赵金庆　 周强　张永乐　冯源　刘大卫　 张健　胡冰甦　代芳　刘平平　 陆洋　郭志明　曹俊卿　 (74)专利代理 机构 北京同达信恒知识产权代理 有限公司 1 1291 专利代理师 刘亚威 (51)Int.Cl. G06T 7/73(2017.01) G06T 7/66(2017.01)G06T 7/68(2017.01) (54)发明名称 一种目标姿态 识别方法、 装置、 设备及 介质 (57)摘要 本申请提供了一种目标姿态识别方法、 装 置、 设备及介质， 用以更精确地确定图像中小目 标的姿态。 该方法包括： 在第一时间段内， 通过M 台位置不同的摄像机拍摄M*N张图像， M台摄像机 中每台摄像机拍摄的N张图像对应于第一时间段 内的N个时刻， M、 N为大于或等于2的整数； 针对每 台摄像机， 确定其拍摄的N张图像中每张图像中 目标的中轴线、 再结合摄像机在世界坐标系中的 坐标以及其拍摄图像时的方位角和仰俯角， 在世 界坐标系中确定出N个包括目标的中轴线和摄像 机的空间平面； 最后根据与M台摄像机在每一时 刻下拍摄的M张图像所对应的M个空间平面， 确定 该时刻目标的中轴线在世界坐标系中的姿态信 息。 权利要求书3页 说明书12页 附图5页 CN 115457135 A 2022.12.09 CN 115457135 A 1.一种目标姿态 识别方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 在第一时间段内， 通过M台摄像机拍摄M*N张图像， 其中所述M台摄像机的位置不同， 所 述M台摄像机中每台摄像机拍摄的N张图像对应于所述第一时间段内的N个时刻， 所述M、 所 述N为大于或等于2的整数； 针对所述M台摄像机 中的每台摄像机， 确定所述摄像机拍摄的N张图像 中每张图像中目 标的中轴线； 针对所述M台摄像机 中每台摄像机， 根据 所述摄像机拍摄的N张图像 中每张图像中目标 的中轴线、 所述摄像机在世界坐标系中的坐标、 以及所述摄像机拍摄所述N张图像中每张图 像时的方位角和仰俯角， 在所述世界坐标系中确定出N个包括所述 目标的中轴线和所述摄 像机的空间平面； 针对所述N个时刻中的每个时刻， 根据与所述M台摄像机在所述时刻拍摄的M张图像所 对应的M个空间平面， 确定所述时刻所述目标的中轴线在所述世界坐标系中的姿态信息； 根据所述N个时刻中每个时刻所述目标的中轴线在所述世界坐标系中的姿态信息， 确 定所述第一时间段内所述目标在所述世界坐标系中的姿态轨 迹。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述针对所述M台摄像机中的每台摄像机， 确定所述摄 像机拍摄的N张图像中每张图像中目标的中轴线， 包括： 获取所述摄像机拍摄的至少一张不包括所述目标的图像； 根据所述至少一张不包括所述目标的图像， 确定所述摄像机拍摄的所述N张图像的背 景； 根据所述摄像机拍摄的所述N张图像的背景， 对所述摄像机拍摄的N张图像进行差分处 理， 得到N张去除背景的图像； 确定所述 N张去除背景的图像中每张图像中所述目标的中轴线。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述N张去 除背景的图像中每张 图像中所述目标的中轴线， 包括： 使用矩方法确定所述 N张去除背景的图像中每张图像中包 含所述目标的目标区域； 根据所述N张去除背景的图像 中每张图像中所述目标区域， 确定所述N张去除背景的图 像中每张图像中所述目标的中轴线。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述使用矩方法确定所述N张去 除背景的 图像中每张图像中包 含所述目标的目标区域， 包括： 步骤一、 针对所述N张去除背景的图像中每张图像， 使用矩方法确定包含所述目标的第 一区域， 并确定所述第一区域的中轴线； 步骤二、 根据 所述第一区域的灰度值分别在所述第 一区域的中轴 线方向上和所述第 一 区域的中轴线垂线方向上的投影灰度累加和分布， 以及投影灰度累加和分别 在所述第一区 域的中轴线方向上和所述第一区域的中轴线垂线方向上的选择比例， 调整 所述第一区域的 大小得到第二区域； 在所述第二区域内， 使用矩方法确定包含 所述目标的第三区域， 并确定 所述第三区域的中轴线； 步骤三、 若所述第三区域的中轴线与所述第一区域的中轴线的角度小于设定阈值， 将 所述第三区域作为包含所述目标的目标区域； 若 所述第三区域的中轴线与所述第一区域的 中轴线的角度大于 设定阈值时， 则将所述第三区域以及第三区域的中轴线作为所述第一区权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115457135 A 2域和所述第一区域的中轴线， 并返回所述 步骤二。 5.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 对所述N张去除背景的图像进行预处理， 所述预处理包括滤波处理、 二值化处理、 平滑 直线处理中的一项或多 项。 6.一种目标姿态 识别装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于在第一时间段内， 通过M台摄像机拍摄M*N张图像， 其中所述M台摄像机 的位置不同， 所述M台摄像机中每台摄像机拍摄的N张图像对应于所述第一时间段内的N个 时刻， 所述M、 所述 N为大于或等于2的整数； 处理模块， 用于针对所述M台摄像机中的每台摄像机， 确定所述摄像机拍摄的N张图像 中每张图像中目标的中轴线； 针对所述M台摄像机中每台摄像机， 根据所述摄像机拍摄的N 张图像中每张图像中目标 的中轴线、 所述摄像机的在世界坐标系中的坐标、 以及所述摄像 机拍摄所述N张图像中每张图像时的方位角和仰俯角， 在所述世界坐标系中确定出N个包括 所述目标的中轴线和所述摄 像机的空间平面； 所述处理模块， 还用于针对所述N个时刻中的每个时刻， 根据与所述M台摄像机在所述 时刻拍摄的M张图像所对应的M个空间平面， 确定所述时刻所述目标的中轴线在所述世界坐 标系中的姿态信息； 以及根据所述N个时刻中每个时刻所述 目标的中轴线在所述世界坐标 系中的姿态信息， 确定所述第一时间段内所述目标在所述世界坐标系中的姿态轨 迹。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述处理模块针对所述M台摄像机中的每 台摄像机， 确定所述摄 像机拍摄的N张图像中每张图像中目标的中轴线， 具体用于： 获取所述摄像机拍摄的至少一张不包括所述目标的图像； 根据 所述至少一张不包括所 述目标的图像， 确定所述摄像机拍摄的所述N张图像的背景； 根据所述摄像机拍摄的所述N 张图像的背 景， 对所述摄像机拍摄的N张图像进 行差分处理， 得到N张去除背 景的图像； 确定 所述N张去除背景的图像中每张图像中所述目标的中轴线。 8.根据权利要求7所述的装置， 其特征在于， 所述处理模块使用矩方法确定所述N张去 除背景的图像中每张图像中包 含所述目标的目标区域时， 具体用于： 步骤一、 针对所述N张去除背景的图像中每张图像， 使用矩方法确定包含所述目标的第 一区域， 并确定所述第一区域的中轴线； 步骤二、 根据 所述第一区域的灰度值分别在所述第 一区域的中轴 线方向上和所述第 一 区域的中轴线垂线方向上的投影灰度累加和分布， 以及投影灰度累加和分别 在所述第一区 域的中轴线方向上和所述第一区域的中轴线垂线方向上的选择比例， 调整 所述第一区域的 大小得到第二区域； 在所述第二区域内， 使用矩方法确定包含 所述目标的第三区域， 并确定 所述第三区域的中轴线； 步骤三、 若所述第三区域的中轴线与所述第一区域的中轴线的角度小于设定阈值， 将 所述第三区域作为包含所述目标的目标区域； 若 所述第三区域的中轴线与所述第一区域的 中轴线的角度大于 设定阈值时， 则将所述第三区域以及第三区域的中轴线作为所述第一区 域和所述第一区域的中轴线， 并返回所述 步骤二。 9.一种电子设备， 其特征在于， 所述电子设备至少包括处理器和存储器， 所述处理器用 于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求 1‑5中任一所述目标姿态识别方法的 步骤。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115457135 A 3