CN111192321A - 目标物三维定位方法与装置 - Google Patents

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CN111192321A CN201911404383.8A CN201911404383A CN111192321A CN 111192321 A CN111192321 A CN 111192321A CN 201911404383 A CN201911404383 A CN 201911404383A CN 111192321 A CN111192321 A CN 111192321A
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Abstract

本发明提供一种目标物三维定位方法与装置，该方法包括对建筑工地进行BIM建模以获得建筑工地BIM三维模型，在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；根据第一位置点映射计算得到目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；根据第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；将第三位置点与世界坐标矩阵作乘积变换处理得到目标物在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点，进而根据第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。本发明的定位效果不受目标物行为以及定位基站有无的影响，更加鲁棒可靠。

Description

目标物三维定位方法与装置
技术领域
本发明涉及建筑工程施工数字化管理技术领域，特别涉及一种目标物三维定位方法与装置。
背景技术
基于建筑信息化模型(BIM三维模型)实现目标物的三维可视化是当前施工现场管理中广泛采用的技术，通过GIS、北斗GNSS、蓝牙、wifi测距等定位技术，或者视频智能分析技术，获得目标物在BIM三维模型中的坐标信息，并进行三维可视化显示。
现有的施工人员定位技术需由人身佩戴定位标签、电子标签、含定位芯片的定位装置、移动终端或其他小型电子定位设备，通过和定位基站的数据交换，实现人员位置的定位。
现有技术中，无论是室外还是室内定位，均需为每个施工人员配备随身佩戴的电子标签或设备，且室内定位还需配备众多定位基站，这一方面增加了定位的成本，另一方面，定位基站部署需要较大的工作量，且对工地而言，需随着施工的推进不断进行新基站部署，实现复杂，存在实施难的问题。除此之外，定位有效的前提是施工人员必须随身佩戴定位标签或设备，若工人有意或无意不佩戴相关设备，定位将完全失效，故可靠性难以保障。
发明内容
针对上述现有技术存在的施工人员定位成本高、实施难以及可靠性难以保障等技术问题，本发明提供一种目标物三维定位方法，该方法获得目标物在图像或视频中的二维位置信息，随后通过该监控视频对应摄像机在BIM三维模型中的位置和视角，将该目标物的二维位置信息转化为目标物在相机坐标系中的摄像机近投影面投影的位置点，并据此位置点结合目标物距离摄像机位置的距离得到目标物在相机坐标系中的位置，并结合该目标物在相机坐标系中的位置以及世界坐标矩阵得到目标物在三维世界坐标系中的位置，从而实现BIM三维模型中的目标物定位。本发明还提供一种目标物三维定位装置。
本发明的技术方案如下：
一种目标物三维定位方法，用于建筑工地的目标物定位，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
在建筑工地部署监控摄像机或利用建筑工地已有监控摄像机并对建筑工地进行BIM建模以获得建筑工地BIM三维模型，获取摄像机在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向，根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵；
在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；
根据所述第一位置点映射计算得到所述目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；
根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；
将所述第三位置点与所述世界坐标矩阵作乘积变换处理得到所述目标物在所述BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点，进而根据所述第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
进一步地，在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物头部中心点在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；根据所述第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到所述目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
进一步地，所述根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点包括：
以摄像机为原点从所述摄像机位置向所述第二位置点作一条直线并计算出所述直线方向，所述直线方向包括根据所述第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的所述直线的X轴坐标、根据所述第二位置点和横纵像素值计算的所述直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z轴负方向而定的Z轴坐标；再根据所述目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算所述目标物头部与所述摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的所述目标物头部与所述摄像机的距离将所述直线进行缩放确定所述第三位置点。
进一步地，述根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵包括：根据所述摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定所述摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据所述欧拉角计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第一二三列；根据所述摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第四列。
一种目标物三维定位装置，用于建筑工地的目标物定位，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取在建筑工地部署的摄像机在对建筑工地进行BIM建模所获得的建筑工地BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向；并在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；
计算模块，用于根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵；根据所述第一位置点映射计算得到所述目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；将所述第三位置点与所述世界坐标矩阵作乘积变换处理得到所述目标物在所述BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点；
定位显示模块，用于根据所述第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
进一步地，所述信息获取模块利用图像或视频智能分析技术获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
进一步地，所述信息获取模块在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，利用图像或视频智能分析技术，获取目标物头部中心点在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
进一步地，所述计算模块根据所述第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到所述目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
进一步地，所述计算模块根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点具体为：
以摄像机为原点从所述摄像机位置向所述第二位置点作一条直线并计算出所述直线方向，所述直线方向包括根据所述第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的所述直线的X轴坐标、根据所述第二位置点和横纵像素比计算的所述直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z轴负方向而定的Z轴坐标；再根据所述目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算所述目标物头部与所述摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的所述目标物头部与所述摄像机的距离将所述直线进行缩放确定所述第三位置点。
进一步地，所述计算模块用于根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵包括：根据所述摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定所述摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据所述欧拉角计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第一二三列；根据所述摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第四列。
本发明的技术效果如下：
本发明提供一种目标物三维定位方法，该方法基于对监控视频或图像的智能分析，获得目标物在图像或视频中的二维位置信息，随后通过该监控视频对应摄像机在BIM三维模型中的位置和视角，将该目标物的二维位置信息转化为目标物在相机坐标系中的摄像机近投影面投影的位置点，并据此位置点结合目标物距离摄像机位置的距离得到目标物在相机坐标系中的位置，并结合该目标物在相机坐标系中的位置以及世界坐标矩阵得到目标物在三维世界坐标系中的位置，从而实现BIM三维模型中的目标物定位。该方法基于监控视频的智能分析实现目标物如施工人员定位，由于建筑工地通常已配备众多视频监控设备—摄像机，这样，目标物定位基于已有设备，将显著降低成本和部署工作量。当然在建筑工地的摄像机不足时也可以重新部署摄像机。通过将图像或视频中的目标物在像平面坐标系中的二维位置信息转换为相机坐标系中的三维位置信息，以及最终转换为三维世界坐标系中的三维位置信息，实现 BIM三维模型中的目标物位置的定位，不需要目标物本身佩戴定位标签、电子标签、含定位芯片的定位装置、移动终端或其他小型电子定位设备即可实现精确定位，完全解决了现有技术存在的施工人员需佩戴专用设备所导致的定位成本高、实施难以及可靠性难以保障等问题，并且无论在室内还是在室外不需要配备众多定位基站，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
本发明还提供一种目标物三维定位装置，该定位装置与上述目标物三维定位方法相对应，也可以理解为是实现上述目标物三维定位方法的装置，通过信息获取模块、计算模块和定位显示模块相互协同工作，获取视锥范围内有目标物的摄像机在世界坐标系中的位置信息和视角方向并获取摄像机拍摄的图像或视频中的目标物在像平面坐标系中的二维位置信息，并将该二维位置信息转化为相机坐标系中的三维位置信息，并通过世界坐标矩阵将相机坐标系中的三维位置信息转换为三维世界坐标系中的三维位置信息，实现BIM三维模型中的目标物位置的定位，不需要目标物本身佩戴定位标签、电子标签、含定位芯片的定位装置、移动终端或其他小型电子定位设备即可实现精确定位，并且无论在室内还是在室外不需要配备众多定位基站，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现，提高了三维定位精度。
附图说明
图1为本发明目标物三维定位方法的流程图。
图2为本发明目标物三维定位方法的优选实施例的流程图。
图3为本发明目标物三维定位装置的结构框图。
图4为本发明目标物三维定位装置的摄像机与其近投影面位置关系图。
图5本发明目标物三维定位装置的摄像机位置及其分别与近投影面和远投影面的位置关系图。
图6为本发明目标物三维定位方法的整体流程图。
图7为根据本发明目标物三维定位方法绘制的在BIM三维模型中的目标物的位置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做详细的说明。
本发明提供一种目标物三维定位方法，用于建筑工地的目标物定位，如图1所示，该方法包括如下步骤：在建筑工地部署监控摄像机或利用建筑工地已有监控摄像机并对建筑工地进行BIM建模以获得建筑工地BIM三维模型，获取摄像机在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向，根据位置信息和视角方向计算摄像机的世界坐标矩阵；在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；根据第一位置点映射计算得到目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；根据第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；将第三位置点与世界坐标矩阵作乘积变换处理得到目标物在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点，进而根据第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
具体地，本发明涉及到了三个坐标系之间的转换，这三个坐标系分别为像平面坐标系、相机坐标系和三维世界坐标系(简称世界坐标系)，其中像平面坐标系和相机坐标系是成像投影关系，可以理解为像平面坐标系是位于摄像机的近投影面上的坐标系，通过像平面坐标系得到目标物在图像或视频中的二维坐标，世界坐标系和相机坐标系可以通过刚体变换的方式变换转换到另外一个坐标系，相机坐标系通过世界坐标矩阵转换为世界坐标系中的坐标，从而可以确定目标物在世界坐标系中的坐标，如图5所示，摄像机位置Z的近投影面和远投影面之间为摄像机所能拍到的范围，在这个范围内活动的目标物(施工人员)均可以被摄像机定位。
基于本发明的实施例，本发明提供的目标物三维定位方法基于对监控视频或图像的智能分析，获得目标物在图像或视频中的二维位置信息，随后通过该监控视频对应摄像机在BIM 三维模型中的位置和视角，将该目标物的二维位置信息转化为目标物在相机坐标系中的摄像机近投影面投影的位置点，并据此位置点结合目标物距离摄像机位置的距离得到目标物在相机坐标系中的位置，并结合该目标物在相机坐标系中的位置以及世界坐标矩阵得到目标物在三维世界坐标系中的位置，从而实现BIM三维模型中的目标物定位。该方法基于监控视频的智能分析实现目标物如施工人员定位，由于建筑工地通常已配备众多视频监控设备—摄像机，这样，目标物定位基于已有设备，将显著降低成本和部署工作量。当然在建筑工地的摄像机不足时也可以重新部署摄像机。通过将图像或视频中的目标物在像平面坐标系中的二维位置信息转换为相机坐标系中的三维位置信息，以及最终转换为三维世界坐标系中的三维位置信息，实现BIM三维模型中的目标物位置的定位，不需要目标物本身佩戴定位标签、电子标签、含定位芯片的定位装置、移动终端或其他小型电子定位设备即可实现精确定位，即采用监控摄像机而不是专用定位装置或设备进行施工人员的定位；通过BIM三维模型中摄像机对应二维视图和该摄像机监控视频的映射，获得人员在BIM三维模型中的三维坐标，完全解决了现有技术存在的施工人员需佩戴专用设备所导致的定位成本高、实施难以及可靠性难以保障等问题，并且无论在室内还是在室外不需要配备众多定位基站，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
作为本发明目标物三维定位方法的优选实施例，如图2所示优选流程图，具体包括下述步骤：
第一步骤：在建筑工地部署监控摄像机或利用建筑工地已有监控摄像机，并对建筑工地进行BIM建模以获得建筑工地BIM三维模型，获得详细的建筑工地三维模型信息，获取摄像机在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向，其在三维世界坐标系中的位置信息即位置点Z(xz,yz,zz)，视角方向R(xr,yr,zr)，根据位置点Z和视角方向R计算所述摄像机的世界坐标矩阵M。
具体地，摄像机的世界坐标矩阵由四列组成，前三列代表三个方向，第四列代表摄像机在世界坐标系中的位置信息，并且该世界坐标矩阵的最后一行记为[0 0 0 1]，其中最后一行的0代表方向，最后一行的1代表一个位置点，即代表摄像机在世界坐标系中的位置点，摄像机的世界坐标矩阵由以下方式得出：根据所述摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定所述摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据所述欧拉角计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的除去最后一行的第一二三列；根据所述摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到所述摄像机的世界坐标矩阵除去最后一行的的第四列。也就是说，根据所述摄像机在世界坐标系中的视角方向得到所述摄像机需要分别绕xyz轴旋转的欧拉角(α，β，γ)，将所述欧拉角(α，β，γ)按照预设矩阵公式进行计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的除去最后一行的第一二三列，所述预设矩阵公式①为：
Figure BDA0002348243280000061
所述世界坐标矩阵的除去最后一行的第四列，是所述摄像机在世界坐标系中的位置信息，表示为
Figure BDA0002348243280000062
所述世界坐标矩阵的最后一行，表示为[0 0 0 1]；
由以上分析得到该摄像机的世界坐标矩阵M。
第二步骤：在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物头部中心点在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；根据第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
具体地，利用机器学习等现有成熟图像或视频智能分析技术，对建筑工地中部署的监控摄像机中的图像或视频中的如施工人员等目标物进行识别，获得监控图像或视频中施工人员位置信息；每当在视频中检测到施工人员，获得该施工人员头部中心位置在图像中的二维坐标即第一位置点坐标P0(x0,y0)和该施工人员头部区域在图像或视频中所占宽高比例W0,H0；
监控视频中图像可视为三维世界坐标系中摄像机的近投影面。设摄像机横纵像素值为W1， H1,按如下方法计算得到人员头部中心点P0在三维世界中摄像机近投影面投影的第二位置点P1 (x1,y1)：
x1＝(x0/W1)*2-1
y1＝-(y0/H1)*2+1
基于本发明的实施例，仅通过固有的摄像机参数值结合目标物在图像或视频中初始的平面坐标即可定位第二位置点，简化了定位操作步骤，并且当目标物为施工人员时，由于在BIM 三维模型(简称BIM模型)中施工人员头部和身体是一个整体，通过只定位头部中心点，将头部位置放在BIM三维模型中计算出来的施工人员的头部位置，即实现了施工人员的定位，通过只定位施工人员的头部中心点，简化了定位的操作，提高了定位精度。
第三步骤：根据第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点。优选地，以摄像机为原点从摄像机位置向第二位置点作一条直线并计算出直线方向，直线方向包括根据第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的直线的X轴坐标、根据第二位置点和横纵像素值计算的直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z轴负方向而定的Z轴坐标；再根据目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算目标物头部与摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的目标物头部与摄像机的距离将直线进行缩放确定第三位置点。
具体地，从摄像机位置Z向点P1做一条直线L(xL,yL,zL)，计算出L的方向：
xL＝x1*halfTan*1，其中halfTan为真实摄像机半视角的tan值；
yL＝y1L*H1/W1，根据横纵像素比求Y轴坐标；
zL＝-1,根据三维世界中摄像机默认看向Z轴负方向而定。
根据工人头部在图像中所占宽高比例W0,H0算出工人头部距离摄像机位置的距离D(摄像机成像近大远小原理)：
D＝λ/(W0+H0),其中λ是根据监控视频图片尺寸统计的经验常数。
将直线L缩放D倍，就得到了施工人员头部在以摄像机为原点的相机坐标系中的第三位置点P2(x2,y2,z2):
x2＝xL*D
y2＝yL*D
z2＝zL*D
根据本发明的实施例，第二位置点为真实的目标物在摄像机的近投影面上的投影位置点，第三位置点为真实的目标物在摄像机的近投影面和远投影面之间的位置点，也即真实的目标物在相机坐标系中的位置点，第二位置点为第三位置点的像(投影)，通过以摄像机为原点与目标物在摄像机上的像(投影)的位置点连接成一条直线，通过放缩该直线寻找并确定真实目标物所在的第三位置点，从而不需要目标物(施工人员)随身佩戴定位标签、移动端或其他小型电子定位设备即可对施工人员在相机坐标系中的位置进行定位，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
第四步骤：将第三位置点与所述世界坐标矩阵作乘积变换处理得到目标物在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点，进而根据第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。具体地，是将第三位置点P2乘以摄像机的世界坐标矩阵M，从而得到施工人员头部在三维世界坐标系中的第四位置点P3(x3,y3,z3)＝M*P2。也就是说，将上述第三位置点通过世界坐标矩阵转换成第四位置点，该第四位置点即为目标物在世界坐标系中的坐标。最后依据四位置点P3的坐标在BIM三维模型中绘制目标物(如施工人员)的位置。
基于本发明的实施例，通过利用摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定的欧拉角结合摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到的世界坐标矩阵，将目标物在相机坐标系中第二位置点(实际位置点)转换为目标物在三维世界坐标系中的位置点，并在BIM三维模型中对目标物(施工人员)的位置进行绘制，简化了目标物的定位流程，不需要配备众多定位基站，仅需要通过视频图像的收集、目标物在不同坐标系中的二维或三维位置坐标的识别以及简单的坐标转换即可使目标物不需要佩戴定位装置就可以被简便、精确地定位，节约了定位成本，提高了定位的效率。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
本发明还提供一种目标物三维定位装置，该定位装置与上述目标物三维定位方法相对应，也可以理解为是实现上述目标物三维定位方法的装置，该目标物三维定位装置的实施例以及所达到的效果和解决的技术问题与上述目标物三维定位方法所达到的效果和解决的技术问题相同，此处仅作简要叙述，重复部分不再赘述。如图3所示的结构框图，该装置用于建筑工地的目标物定位，包括：信息获取模块，用于获取在建筑工地部署的摄像机在对建筑工地进行BIM建模所获得的建筑工地BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向；并在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；计算模块，用于根据位置信息和视角方向计算摄像机的世界坐标矩阵；根据第一位置点映射计算得到目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；根据第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；将第三位置点与世界坐标矩阵作乘积变换处理得到目标物在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点；定位显示模块，用于根据第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
本发明提供的一种目标物三维定位装置，通过依次连接的信息获取模块、计算模块和定位显示模块相互协同工作，获取视锥范围内有目标物的摄像机在世界坐标系中的位置信息和视角方向并获取摄像机拍摄的图像或视频中的目标物在像平面坐标系中的二维位置信息，并将该二维位置信息转化为相机坐标系中的三维位置信息，并通过世界坐标矩阵将相机坐标系中的三维位置信息转换为三维世界坐标系中的三维位置信息，实现BIM三维模型中的目标物位置的定位，不需要目标物本身佩戴定位标签、电子标签、含定位芯片的定位装置、移动终端或其他小型电子定位设备即可实现精确定位，并且无论在室内还是在室外不需要配备众多定位基站，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现，提高了三维定位精度。
优选地，在该实施例中，信息获取模块利用图像或视频智能分析技术获取目标物在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
基于本发明的实施例，利用图像或智能视频分析技术，通过计算机实时分析视频图像，通过规则过滤，将违反设定规则的事件进行报警，应用于本申请就是自动将具有设定特征的目标物进行定位显示，准确率高，速度快，该设定特征例如可以是预设形状、预设轮廓，预设高低等，本发明对该设定特征不做具体限定。图像或智能视频分析技术基于卷积神经网络 (CNN)等深度学习算法，有多个不同算法，大致分为以R-CNN为代表的2阶段算法和以 YOLO为代表的1阶段算法。目前我们采用的是第三方提供的***，基于YOLO算法，使用一个CNN网络直接预测不同目标的类别与位置，最终实现人体目标的识别。和R-CNN类算法相比，它虽然准确性略低，但速度更快。
优选地，信息获取模块在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，利用图像或视频智能分析技术，获取目标物头部中心点在图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
基于本发明的实施例，利用目标物头部中心点来代替目标物整体进行定位，由于在BIM 三维模型中施工人员头部和身体是一个整体，通过只定位头部中心点，将头部位置放在BIM 三维模型中计算出来的施工人员的头部位置，即实现了施工人员的定位，通过只定位施工人员的头部中心点，简化了定位的操作，提高了定位精度。
优选地，计算模块根据第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
基于本发明的实施例，仅通过固有的摄像机参数值结合目标物在图像或视频中初始的平面坐标即可定位第二位置点，简化了定位操作步骤，并且当目标物为施工人员时，由于在BIM 三维模型中施工人员头部和身体是一个整体，通过只定位头部中心点，将头部位置放在BIM 三维模型中计算出来的施工人员的头部位置，即实现了施工人员的定位，通过只定位施工人员的头部中心点，简化了定位的操作，提高了定位精度。
优选地，计算模块根据第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点具体为：以摄像机为原点从摄像机位置向第二位置点作一条直线并计算出直线方向，直线方向包括根据第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的直线的X轴坐标、根据第二位置点和横纵像素比计算的直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z 轴负方向而定的Z轴坐标；再根据目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算目标物头部与摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的目标物头部与摄像机的距离将直线进行缩放确定第三位置点。
根据本发明的实施例，第二位置点为真实的目标物在摄像机的近投影面上的投影位置点，第三位置点为真实的目标物在摄像机的近投影面和远投影面之间的位置点，也即真实的目标物在相机坐标系中的位置点，第二位置点为第三位置点的像(投影)，通过以摄像机为原点与目标物在摄像机上的像(投影)的位置点连接成一条直线，通过放缩该直线寻找并确定真实目标物所在的第三位置点，从而不需要目标物(施工人员)随身佩戴定位标签、移动端或其他小型电子定位设备即可对施工人员在相机坐标系中的位置进行定位，节约了定位成本，使轻松精确定位更容易实现。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
优选地，计算模块用于根据位置信息和视角方向计算摄像机的世界坐标矩阵包括：根据摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据欧拉角计算得到摄像机的世界坐标矩阵的第一二三列；根据摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到摄像机的世界坐标矩阵的第四列。
基于本发明的实施例，通过利用摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定的欧拉角结合摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到的世界坐标矩阵，将目标物在相机坐标系中第二位置点(实际位置点)转换为目标物在三维世界坐标系中的位置点，并在BIM三维模型中对目标物(施工人员)的位置进行绘制，简化了目标物的定位流程，不需要配备众多定位基站，仅需要通过视频图像的收集、目标物在不同坐标系中的二维或三维位置坐标的识别以及简单的坐标转换即可使目标物不需要佩戴定位装置就可以被简便、精确地定位，节约了定位成本，提高了定位的效率。本发明的定位效果不受目标物——施工人员行为的影响，更加鲁棒可靠。
以下结合数据对上述目标物三维定位方法/装置具体说明：
本发明目标物三维定位方法和装置基于对工地监控视频的智能分析，获得人员在图像或视频中的二维位置信息；随后通过该监控视频对应摄像机在BIM三维模型中的位置和视角，将人员二维位置信息转化为三维位置信息；最后实现BIM三维模型中的施工人员在世界坐标系中的位置定位，其主要步骤如图6所示(该图6可以理解为是本发明目标物三维定位方法的工作流程图，也可以理解为是本发明目标物三维定位装置的工作原理图)，以目标物为施工人员为例：
(1)在建筑工地部署监控摄像机；
(2)对建筑工地进行BIM三维建模，构建BIM三维模型，以获得详细的建筑工地三维模型信息；标识摄像机在BIM三维模型中的三维世界坐标Z(xz,yz,zz)；
(3)利用机器学习等现有成熟图像或视频智能分析技术，对建筑工地中部署的监控摄像机中的图像或视频中的施工人员进行识别，获得施工人员二维图像的二维图像坐标即第一位置点坐标P0；
(4)映射计算得到施工人员BIM三维世界坐标P3，具体又可分为三步，先计算施工人员在摄像机近投影面二维坐标即第二位置点坐标P1，再计算施工人员在以摄像机位置为原点坐标的相机坐标系中三维坐标即第三位置点P2，然后计算施工人员在三维世界坐标系中的位置即第四位置点坐标P3；
(5)根据P3(x3,y3,z3)在BIM三维模型中显示施工人员三维定位，如图7所示。
根据上述实施例，列举数据说明施工人员在BIM三维模型中的三维定位的具体计算过程：
具体地，如图5所示，在电脑三维世界中摄像机会有一个视锥范围，有近投影面和远投影面，只有这两个面之间的物体才能被相机看见，那么从摄像机和其近投影面上的P1点上连接一条直线L，延长这条直线L，这条直线L上在近投影面和远投影面之间的信息都会被投影到近投影面上的P1点上，所有投影在近投影面上的点汇总就成了一幅图像(底片)，就是摄像机所拍摄到的内容。
假设摄像机在三维世界坐标中的位置点Z＝(643.07，21.54，196.36)和视角方向R＝(-1， 0，-0.5)，进一步计算得到的欧拉角为{2.356，-0.615，2.618}，则经由如上述的预设矩阵公式①得出经旋转平移之后相机坐标系的矩阵为
Figure BDA0002348243280000121
因此，加上第四列和最后一行，由此推导最终的世界矩阵M为
Figure BDA0002348243280000122
假设对摄像头采集的视频图像进行AI智能分析后得到第一位置点P0(1473.5，561)， W0＝1494-1453＝41，H0＝586-536＝50，该摄像机画面尺寸为1920*1080，计算得到第一位置点 P0在三维世界中摄像机近投影面投影的位置点即第二位置点P1(x1,y1)，
x1＝1473.5/1920*2-1＝0.534896，
y1＝-1*561/1080*2+1＝-0.038889。
从摄像机位置向点P做一条直线L(xL,yL,zL)：
xL＝0.534896*tan(45*Math.PI/180/2)*1＝0.221561，
yL＝-0.038889*tan(45*Math.PI/180/2)*1080/1920*1＝-0.009061，
zL＝-1。
如图4所示，设摄像机位置到近投影面中心点的距离为1，则近投影面宽度的一半在X 轴的长度为tan(45°/2)*1，将45°/2转化成弧度，即tan(45*Math.PI/180/2)*1，人类眼睛的视野角度通常是124度，所以人眼看不见脑袋后面的物体，而摄像机也有视野角度即45度，就是图像横向方向所能展示的范围。
Math.PI就是数学中的π即3.1415926,360度就是2π，Math.PI/180就是将角度转化为弧度。
根据工人头部在图像中所占宽高比例W0，H0算出工人头部距离摄像机位置的距离D, D＝1200/(41+50)＝13.186813，常数λ取1200，本发明对λ的取值不做具体限定。
将直线L缩放D倍，就得到了工人头部在以摄像机为原点的坐标系中的位置点即第三位置点P2(x2,y2,z2)，
x2＝0.221561*13.186813＝2.921685，
y2＝-0.009061*13.186813＝-0.119485，
z2＝-1*13.186813＝-13.186813，
世界矩阵M乘以点P2得到施工人员头部在三维世界坐标系中的位置即第四位置点P3：
Figure BDA0002348243280000131
即P3＝(631.39,24.46,190.32)。
在BIM三维模型中绘制人员位置，如图7所示。
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种目标物三维定位方法，用于建筑工地的目标物定位，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
在建筑工地部署监控摄像机或利用建筑工地已有监控摄像机并对建筑工地进行BIM建模以获得建筑工地BIM三维模型，获取摄像机在BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向，根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵；
在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；
根据所述第一位置点映射计算得到所述目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；
根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；
将所述第三位置点与所述世界坐标矩阵作乘积变换处理得到所述目标物在所述BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点，进而根据所述第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物头部中心点在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；根据所述第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到所述目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点包括：
以摄像机为原点从所述摄像机位置向所述第二位置点作一条直线并计算出所述直线方向，所述直线方向包括根据所述第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的所述直线的X轴坐标、根据所述第二位置点和横纵像素值计算的所述直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z轴负方向而定的Z轴坐标；再根据所述目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算所述目标物头部与所述摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的所述目标物头部与所述摄像机的距离将所述直线进行缩放确定所述第三位置点。
4.如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵包括：根据所述摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定所述摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据所述欧拉角计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第一二三列；根据所述摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第四列。
5.一种目标物三维定位装置，用于建筑工地的目标物定位，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取在建筑工地部署的摄像机在对建筑工地进行BIM建模所获得的建筑工地BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置信息和视角方向；并在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点；
计算模块，用于根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵；根据所述第一位置点映射计算得到所述目标物在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点；根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点；将所述第三位置点与所述世界坐标矩阵作乘积变换处理得到所述目标物在所述BIM三维模型的三维世界坐标系中的位置点作为第四位置点；
定位显示模块，用于根据所述第四位置点在BIM三维模型中显示目标物的三维定位。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块利用图像或视频智能分析技术获取目标物在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块在摄像机拍摄的图像或视频中进行目标物识别，利用图像或视频智能分析技术，获取目标物头部中心点在所述图像或视频中的二维坐标以作为第一位置点。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块根据所述第一位置点并结合摄像机的横纵像素值进行映射计算得到所述目标物头部中心点在相机坐标系中摄像机的近投影面投影的二维坐标以作为第二位置点。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述计算模块根据所述第二位置点计算得到在以摄像机为原点的相机坐标系中的三维坐标以作为第三位置点具体为：
以摄像机为原点从所述摄像机位置向所述第二位置点作一条直线并计算出所述直线方向，所述直线方向包括根据所述第二位置点和摄像机半视角的正切值计算的所述直线的X轴坐标、根据所述第二位置点和横纵像素比计算的所述直线的Y轴坐标以及在相机坐标系中摄像机默认看向Z轴负方向而定的Z轴坐标；再根据所述目标物头部区域在图像或视频图像中所占的宽高比例计算所述目标物头部与所述摄像机的距离；并按照摄像机成像近大远小原理根据计算获得的所述目标物头部与所述摄像机的距离将所述直线进行缩放确定所述第三位置点。
10.如权利要求5至9之一所述的装置，其特征在于，所述计算模块用于根据所述位置信息和视角方向计算所述摄像机的世界坐标矩阵包括：根据所述摄像机在三维世界坐标系中的视角方向确定所述摄像机需要分别绕三个坐标轴旋转的欧拉角，并根据所述欧拉角计算得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第一二三列；根据所述摄像机在三维世界坐标系的位置信息得到所述摄像机的世界坐标矩阵的第四列。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112199754A (zh) * 2020-10-30 2021-01-08 久瓴(江苏)数字智能科技有限公司 坐标定位方法和装置、存储介质及电子设备
CN112652015A (zh) * 2020-11-30 2021-04-13 中国公路工程咨询集团有限公司 基于bim的路面病害标记方法和装置
CN112685812A (zh) * 2020-12-16 2021-04-20 中冶建筑研究总院有限公司 一种动态监管方法、装置、设备及存储介质
CN113329181A (zh) * 2021-06-08 2021-08-31 厦门四信通信科技有限公司 一种摄像头的角度切换方法、装置、设备和存储介质
CN114821497A (zh) * 2022-02-24 2022-07-29 广州文远知行科技有限公司 目标物位置的确定方法、装置、设备及存储介质
CN114998768A (zh) * 2022-06-02 2022-09-02 广州市港航工程研究所 一种基于无人机的智慧工地管理***及方法
WO2023178729A1 (zh) * 2022-03-24 2023-09-28 香港大学深圳研究院 一种基于bim和视频监控的博物馆参观分析的方法及***

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107248193A (zh) * 2017-05-22 2017-10-13 北京红马传媒文化发展有限公司 二维平面与虚拟现实场景进行切换的方法、***及装置
US20180259328A1 (en) * 2015-09-21 2018-09-13 Imetrum Limited Device And Method To Locate A Measurement Point With An Image Capture Device
CN108648237A (zh) * 2018-03-16 2018-10-12 中国科学院信息工程研究所 一种基于视觉的空间定位方法
US20180348249A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 Gpro Co., Ltd. Flight parameter measuring apparatus and flight parameter measuring method
US20190026948A1 (en) * 2017-07-24 2019-01-24 Visom Technology, Inc. Markerless augmented reality (ar) system
CN109272570A (zh) * 2018-08-16 2019-01-25 合肥工业大学 一种基于立体视觉数学模型的空间点三维坐标求解方法
CN109801301A (zh) * 2018-12-15 2019-05-24 华南理工大学 一种基于bim与计算机视觉的铺砖进度信息自动收集方法
DE102018010252A1 (de) * 2018-02-14 2019-08-14 Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik eV Verfahren und System zur dynamischen Strukturanalyse

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180259328A1 (en) * 2015-09-21 2018-09-13 Imetrum Limited Device And Method To Locate A Measurement Point With An Image Capture Device
CN107248193A (zh) * 2017-05-22 2017-10-13 北京红马传媒文化发展有限公司 二维平面与虚拟现实场景进行切换的方法、***及装置
US20180348249A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 Gpro Co., Ltd. Flight parameter measuring apparatus and flight parameter measuring method
US20190026948A1 (en) * 2017-07-24 2019-01-24 Visom Technology, Inc. Markerless augmented reality (ar) system
DE102018010252A1 (de) * 2018-02-14 2019-08-14 Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik eV Verfahren und System zur dynamischen Strukturanalyse
CN108648237A (zh) * 2018-03-16 2018-10-12 中国科学院信息工程研究所 一种基于视觉的空间定位方法
CN109272570A (zh) * 2018-08-16 2019-01-25 合肥工业大学 一种基于立体视觉数学模型的空间点三维坐标求解方法
CN109801301A (zh) * 2018-12-15 2019-05-24 华南理工大学 一种基于bim与计算机视觉的铺砖进度信息自动收集方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱志鹏: "基于结构光三维空间测量方法的研究" *
洪灏 等: "基于BIM的单目相机室内定位技术" *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112199754A (zh) * 2020-10-30 2021-01-08 久瓴(江苏)数字智能科技有限公司 坐标定位方法和装置、存储介质及电子设备
CN112199754B (zh) * 2020-10-30 2023-05-09 久瓴(江苏)数字智能科技有限公司 坐标定位方法和装置、存储介质及电子设备
CN112652015A (zh) * 2020-11-30 2021-04-13 中国公路工程咨询集团有限公司 基于bim的路面病害标记方法和装置
CN112652015B (zh) * 2020-11-30 2023-05-09 中国公路工程咨询集团有限公司 基于bim的路面病害标记方法和装置
CN112685812A (zh) * 2020-12-16 2021-04-20 中冶建筑研究总院有限公司 一种动态监管方法、装置、设备及存储介质
CN113329181A (zh) * 2021-06-08 2021-08-31 厦门四信通信科技有限公司 一种摄像头的角度切换方法、装置、设备和存储介质
CN114821497A (zh) * 2022-02-24 2022-07-29 广州文远知行科技有限公司 目标物位置的确定方法、装置、设备及存储介质
WO2023178729A1 (zh) * 2022-03-24 2023-09-28 香港大学深圳研究院 一种基于bim和视频监控的博物馆参观分析的方法及***
CN114998768A (zh) * 2022-06-02 2022-09-02 广州市港航工程研究所 一种基于无人机的智慧工地管理***及方法

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