一种双摄像头的标定方法、装置、系统和移动终端制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种双摄像头的标定方法、装置、系统和移动终端，该方法包括：向机械臂发送控制指令，以驱动所述机械臂携带标定板旋转多个角度，所述标定板中具有标定图形；调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据；依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息；依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参。标定板使用二维的平面板即可，工艺精度要求低，制作简单，与机械臂等结构组成的系统操作简单，成本低廉，适用于工业流水线上应用。

Dual camera calibration method, device, system and mobile terminal

An embodiment of the invention provides a calibration method, a device, a system and a mobile terminal for a double camera. The method includes: sending a control instruction to the manipulator to drive the manipulator to carry a plurality of angles with the calibration board, the calibration plate in the calibration board, and a double camera for the targets under the plurality of angles. The fixed plate collects a number of image data; according to the color distribution information, the multi group position information of the calibration graph is measured in the multi group of image data, and the internal participation parameters of the two cameras are calibrated according to the multi group position information. The calibration board uses two dimensional plane plate, the process precision is low, the fabrication is simple. The system is simple in operation and low in cost. It is suitable for the application of industrial assembly line.

【技术实现步骤摘要】
一种双摄像头的标定方法、装置、系统和移动终端
本专利技术涉及通信的
，特别是涉及一种双摄像头的标定方法、一种双摄像头的标定装置、一种双摄像头的标定系统和一种移动终端。
技术介绍
随着移动通信技术的发展，诸如手机、智能穿戴设备等移动终端越来越普及，给人们在生活、学习、工作带来了极大的便利。移动终端通常配置有摄像头，完成模拟单镜头反光数码照相机的大光圈、暗光增强、物体尺寸测量、三维成像等功能。但是，由于在固定双摄像头的相对位置时，由于位置的误差而使得两个摄像头的光轴不平行，从而在图像上导致左(上)图像、右(下)图像在内容上存在竖直(水平)方向上的偏移，导致前述大光圈、暗光增强等效果变差。因此，在实现功能应用前，需要确定左右(上下)图像的移位模式，将左右(上下)图像对齐。同时，光学镜头存在畸变，也会导致成像变形，影响最终成像效果。双摄像头的标定，可以达到消除畸变，同时使两个摄像头的光轴平行的效果。目前，双摄像机的标定方法有Tsai的两步标定法和张氏标定法等。但是，上述方法都是在实验室里实现，应用范围较窄，工业实用性较差。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种双摄像头的标定方法和相应的一种双摄像头的标定装置、一种双摄像头的标定系统、一种移动终端。第一方面，本专利技术实施例中提供了一种双摄像头的标定方法，包括：向机械臂发送控制指令，以驱动所述机械臂携带标定板旋转多个角度，所述标定板中具有标定图形；调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据；依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息；依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参。在一个可能的设计中，所述双摄像头包括第一摄像头、第二摄像头，所述图像数据包括第一样本图像、第二样本图像；所述调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据，包括：调用所述第一摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第一样本图像；调用所述第二摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第二样本图像。在一个可能的设计中，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第一样本点位置；所述依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息，包括：依据颜色分布信息在多帧所述第一样本图像确定多个第一灰度阈值；基于多个所述第一灰度阈值确定多个第一灰度范围；在每个所述第一灰度范围内，对每个第一样本图像进行多次二值化处理；遍历多帧二值化处理的所述第一样本图像，确定所述标定图形对应的多个第一标定图像；在多个所述第一标定图像中定位所述样本点的第一样本位置。在一个可能的设计中，所述依据颜色分布信息在多帧所述第一样本图像确定多个第一灰度阈值，包括：对多帧所述第一样本图像统计多帧第一颜色分布直方图；针对每帧第一颜色分布直方图，按照类别方差确定第一灰度阈值。在一个可能的设计中，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第二样本点位置；所述依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息，包括：依据颜色分布信息在多帧所述第二样本图像确定多个第二灰度阈值；基于多个所述第二灰度阈值确定多个第二灰度范围；在每个所述第二灰度范围内，对每个所述第二样本图像进行多次二值化处理；遍历多帧二值化处理的所述第二样本图像，确定所述标定图形对应的多个第二标定图像；在多个所述第二标定图像中定位所述样本点的第二样本位置。在一个可能的设计中，所述依据颜色分布信息在多帧所述第二样本图像确定多个第二灰度阈值，包括：对多帧所述第二样本图像统计多帧第二颜色分布直方图；针对每帧第二颜色分布直方图，按照类别方差确定第二灰度阈值。在一个可能的设计中，所述依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参，包括：查询所述标定板中样本点的实际位置；采用多个所述第一样本位置和所述实际位置标定所述第一摄像头的内参；采用多个所述第二样本位置和所述实际位置标定所述第二摄像头的内参；结合所述第一摄像头的内参与所述第二摄像头的内参，标定所述第一摄像头与所述第二摄像头之间的外参。第二方面，本专利技术实施例提供了一种双摄像头的标定装置，包括：控制指令发送模块，用于向机械臂发送控制指令，以驱动所述机械臂携带标定板旋转多个角度，所述标定板中具有标定图形；图像数据采集模块，用于调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据；位置信息测量模块，用于依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息；参数标定模块，用于依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参。在一个可能的设计中，所述双摄像头包括第一摄像头、第二摄像头，所述图像数据包括第一样本图像、第二样本图像；所述图像数据采集模块包括：第一样本图像采集子模块，用于调用所述第一摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第一样本图像；第二样本图像采集子模块，用于调用所述第二摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第二样本图像。在一个可能的设计中，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第一样本点位置；所述位置信息测量模块包括：第一灰度阈值确定子模块，用于依据颜色分布信息在多帧所述第一样本图像确定多个第一灰度阈值；第一灰度范围确定子模块，用于基于多个所述第一灰度阈值确定多个第一灰度范围；第一图像处理子模块，用于在每个所述第一灰度范围内，对每个第一样本图像进行多次二值化处理；第一标定图像确定子模块，用于遍历多帧二值化处理的所述第一样本图像，确定所述标定图形对应的多个第一标定图像；第一样本位置定位子模块，用于在多个所述第一标定图像中定位所述样本点的第一样本位置。在一个可能的设计中，所述第一灰度阈值确定子模块包括：第一颜色分布直方图统计单元，用于对多帧所述第一样本图像统计多帧第一颜色分布直方图；第一类别方差确定单元，用于针对每帧第一颜色分布直方图，按照类别方差确定第一灰度阈值。在一个可能的设计中，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第二样本点位置；所述位置信息测量模块包括：第二灰度阈值确定子模块，用于依据颜色分布信息在多帧所述第二样本图像确定多个第二灰度阈值；第二灰度范围确定子模块，用于基于多个所述第二灰度阈值确定多个第二灰度范围；第二图像处理子模块，用于在每个所述第二灰度范围内，对每个所述第二样本图像进行多次二值化处理；第二标定图像确定子模块，用于遍历多帧二值化处理的所述第二样本图像，确定所述标定图形对应的多个第二标定图像；第二样本位置定位子模块，用于在多个所述第二标定图像中定位所述样本点的第二样本位置。在一个可能的设计中，所述第二灰度阈值确定子模块包括：第二颜色分布直方图统计单元，用于对多帧所述第二样本图像统计多帧第二颜色分布直方图；第二类别方差确定单元，用于针对每帧第二颜色分布直方图，按照类别方差确定第二灰度阈值。在一个可能的设计中，所述参数标定模块包括：实际位置查询子模块，用于查询所述标定板中样本点的实际位置；第一内参标定子模块，用于采用多个所述第一样本位置和所述实际位置标定所述第一摄像头的内参；第二内参标定子模块，用于采用多个所述第二样本位置和所述实际位置标定所述第二摄像头的内参；外惨标定子模块，用于结合所述第一摄像头的内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双摄像头的标定方法，包括：向机械臂发送控制指令，以驱动所述机械臂携带标定板旋转多个角度，所述标定板中具有标定图形；调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据；依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息；依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参。

【技术特征摘要】
1.一种双摄像头的标定方法，包括：向机械臂发送控制指令，以驱动所述机械臂携带标定板旋转多个角度，所述标定板中具有标定图形；调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据；依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息；依据所述多组位置信息标定所述双摄像头的内参与外参。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双摄像头包括第一摄像头、第二摄像头，所述图像数据包括第一样本图像、第二样本图像；所述调用双摄像头对所述多个角度下所述标定板采集多组图像数据，包括：调用所述第一摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第一样本图像；调用所述第二摄像头对所述多个角度下的所述标定板采集多帧第二样本图像。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第一样本点位置；所述依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息，包括：依据颜色分布信息在多帧所述第一样本图像确定多个第一灰度阈值；基于多个所述第一灰度阈值确定多个第一灰度范围；在每个所述第一灰度范围内，对每个第一样本图像进行多次二值化处理；遍历多帧二值化处理的所述第一样本图像，确定所述标定图形对应的多个第一标定图像；在多个所述第一标定图像中定位所述样本点的第一样本位置。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据颜色分布信息在多帧所述第一样本图像确定多个第一灰度阈值，包括：对多帧所述第一样本图像统计多帧第一颜色分布直方图；针对每帧第一颜色分布直方图，按照类别方差确定第一灰度阈值。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述标定图形具有样本点，所述位置信息包括所述样本点的第二样本点位置；所述依据颜色分布信息在多组所述图像数据中测量所述标定图形的多组位置信息，包括：依据颜色分布信息在多帧所述第二样本图像确定多个第二灰度阈值；基于多个所述第二灰度阈值确定多个第二灰度范围；在每个所述第二灰度范围内，对每个所述第二样本图像进行多次二值化处理；遍历多帧二值化处理的所述第二样本图像，确定所述标定图形对应的多个第二标定图像；在多个所述第二标定图像中定...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玮，林华集，
申请(专利权)人：北京安云世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11