什么是视觉空间定位

1、同学们，大家好。我们都知道，欢创科技是一家全球领先的计算机视觉空间定位技术公司。那么本期“欢创小课堂”主要和大家科普下“视觉空间定位”。想要了解视觉空间定位，我们需要先了解“计算机视觉”和“机器视觉”。Q1：“计算机视觉”和“机器视觉”是什么？计算机视觉就像人类每天所做的那样，通过“眼睛”采集图像然后大脑进行处理而计算机视觉就是使用计算机及相关设备对生物视觉的一种模拟，它通过对采集的图片或视频进行处理，以获得相应场景的三维信息。机器视觉作为一个独立分支，正在人工智能领域飞速发展。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。二者都是一门关于如何运用摄像头和计算机来获取我们所需的，被拍摄对

2、象的数据与信息的学问。形象地说，就是给计算机安装上眼睛（摄像头）和大脑（算法），让计算机能够感知环境。Q2：“它们”有何不同？毋庸置疑，计算机视觉与机器视觉在技术和应用领域上都有相当大的重叠，这两个学科的基础理论大致是相同的，都要与图像处理紧密结合来实现高效的机器人控制或各种实时操作。但细究其原理，确实也有一些不同之处：计算机视觉的研究对象主要是映射到单幅多幅图像上的三维场景。计算机视觉的研究很大程度上是针对图像的内容，也就是对质的分析。比如分类识别，这是一个人还是一棵树？或者人脸识别、车牌识别。也可以用于行为分析，人群测数等。更直观的表示，例如上图，让计算机判断识别出哪个是狗，是计算机视觉研

3、究的内容。机器视觉主要是指其在工业领域的视觉研究，用于检测和测量的视觉，主要侧重对量的分析。比如通过视觉去测量一个零件的直径，对准确度要求很高。上图中，机器视觉是观察上图中成百上千个某一特定形态的狗，发现哪张缺一只，然后检索出来。显然，计算机视觉还不够聪明，依然存在着一系列难以解决的难题。目前人们掌握的具体计算机视觉技术，也仅仅适用于人脸识别、指纹识别等单一领域。而机器视觉的广泛应用，却成为了计算机视觉独特性的存在。Q3：视觉空间定位又是什么？视觉目标定位(位姿测量)顾名思义，测量一个物体相对于另一个物体的位置与姿态，即所谓的位姿测量。常见的视觉空间定位类型自定位(inside-out),即通

4、过摄像头拍摄视野坐标系，以及坐标系的特征点，从而判断摄像头相对坐标系自身的坐标。比如我们常用的SLAM，它的特点是便携、视角理论无限大、定位精度不高。主要应用领域包括移动机器人、无人机、VR、AR。外定位(outside-in)，比较常见的是OptiTrack,特点是安装复杂、视角有限、定位精度高。主要应用领域包括影视动捕、VR、工业机器人。欢创科技是以计算机视觉中的机器视觉为基础，通过自主创新的高性能视觉空间定位算法，实现高精度单目视觉空间定位技术的广泛应用。Q4：视觉空间定位可用于哪些领域?医疗领域如医疗计算机视觉和医学图像处理，以及通过精密设备测量，实现医疗手术导航等。工业领域视觉空间定位技术正大量的被使用在工业领域，其精准性、高效性、实时性是它的主要优势所在。无人驾驶时下大热的自主无人汽车导航、障碍物检测等。军事领域从无人机的侦察任务，到先进的导弹制导方面都有视觉定位的影子。航天领域太空探索也正在使用计算机视觉，比如，美国宇航局的火星探测漫游者和欧洲航天局的ExoMars火星漫游者。同学们，本期的“