一种视觉导航无人机的摄像机标定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种视觉导航无人机的摄像机标定方法及装置，通过将多相机视觉导航无人机中相邻的两个单目摄像机分为一组，作为双目摄像机组，确定双目摄像机组中各单目摄像机的相对位置关系；采用双目摄像机构，构建双目摄像机组的全局SLAM地图，并确定各双目摄像机组相对于参考坐标系的转换关系；将分组相机得到的多个地图合并为完整的地图；对地图进行优化，得到优化后的输出参数。本发明专利技术所提供的方法及装置，简单易行，避免了复杂的标定块选取过程，标定过程中建立的连续全局地图可以用于无人机的视觉定位与导航，减少了系统实时计算的算法复杂度，简化了传统标定方法的操作流程。

Camera calibration method and device for vision navigation unmanned aerial vehicle

The invention discloses a method and a device for visual navigation of UAV camera calibration, the multi camera visual navigation of UAV in two adjacent monocular camera as a group, as the binocular camera group, to determine the relative position of the binocular camera in each group of monocular camera; using binocular camera mechanism, construction of binocular camera set global SLAM map, and to determine the binocular camera group compared to the transformation between the reference coordinate system; a plurality of packets with the camera map for the integrity of the map on the map; optimize the output parameters after optimization. Method and device provided by the invention is simple, avoids the complicated calibration block selection process, continuous global map building in the calibration process can be used for positioning and navigation of UAV, reduce the complexity of the algorithm and real time computing system, simplify the operation process of the traditional calibration method.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器视觉
，特别是涉及一种视觉导航无人机的摄像机标定方法及装置。
技术介绍
基于多相机视觉导航的无人机是一种利用视觉导航的微型飞行机器人，具有飞行灵活、可悬停、视野广阔等诸多优点，有着良好的应用与研究价值。相比于单目，使用多目立体视觉摄像机可以减少单目摄像机路径规划的约束问题，可以提取更多图像特征，同时可以进行尺度测量。由于无人机的导航与速度推算依赖于其准确的定位与地图信息，因此需要对无人机视觉系统的标定和定位构图方法进行研究。传统的多相机无人机视觉摄像机采用棋盘格标定块等方法进行视觉标定，需要多目具有共同的视野区域，而不满足共同视野区域时转换关系复杂，精度难以保障。对于飞行器而言，相机安装方式需要经常调节，飞行操控难以绝对平稳，传统的标定更加难以适用于飞行器多相机系统。因此，提供一种视觉导航无人机的摄像机标定方法及装置是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种视觉导航无人机的摄像机标定方法及装置，以解决现有多相机无人机标定实施过程复杂、精度低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种视觉导航无人机的摄像机标定方法，包括：将多相机视觉导航无人机中相邻的两个单目摄像机分为一组，作为双目摄像机组，确定所述双目摄像机组中各单目摄像机的相对位置关系；采用双目摄像机构，构建所述双目摄像机组的全局SLAM地图，并确定各所述双目摄像机组相对于参考坐标系的转换关系；将分组相机得到的多个地图合并为完整的地图；对所述地图进行优化，得到优化后的输出参数。可选地，所述确定所述双目摄像机组中各单目摄像机的相对位置关系包括：利用棋盘格标定的方法，标定出每个摄像机的内部参数，分别确定每个摄像机相对于棋盘的姿态，进一步确定各单目摄像机的相对位置关系。可选地，所述采用双目摄像机构，构建所述双目摄像机组的全局SLAM地图包括：对于双目摄像机组{Ci,Ci+1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视觉导航无人机的摄像机标定方法，其特征在于，包括：将多相机视觉导航无人机中相邻的两个单目摄像机分为一组，作为双目摄像机组，确定所述双目摄像机组中各单目摄像机的相对位置关系；采用双目摄像机构，构建所述双目摄像机组的全局SLAM地图，并确定各所述双目摄像机组相对于参考坐标系的转换关系；将分组相机得到的多个地图合并为完整的地图；对所述地图进行优化，得到优化后的输出参数。

【技术特征摘要】
1.一种视觉导航无人机的摄像机标定方法，其特征在于，包括：将多相机视觉导航无人机中相邻的两个单目摄像机分为一组，作为双目摄像机组，确定所述双目摄像机组中各单目摄像机的相对位置关系；采用双目摄像机构，构建所述双目摄像机组的全局SLAM地图，并确定各所述双目摄像机组相对于参考坐标系的转换关系；将分组相机得到的多个地图合并为完整的地图；对所述地图进行优化，得到优化后的输出参数。2.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗元泰，吕传龙，周剑，张小苗，
申请(专利权)人：成都通甲优博科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51