标定板装置、车载摄像头标定方法及装置、系统制造方法及图纸

一种标定板装置、车载摄像头标定方法及装置、系统，所述标定板装置，包括：设置于车载全景摄像头中相邻摄像头的视场重叠区域的第二类型标定板；所述第二类型标定板包括：第二标定基板，所述第二标定基板的上表面覆盖设置有第二标定区域；所述第二标定区域上设置有预设第一数量的图像角点，用于对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。上述的方案，可以提高车载全景摄像头标定的准确性。

Calibration plate device, on-board camera calibration method, device and system

A calibration board device, camera calibration method and device, system, the calibration board device, including second types of field overlapping areas are arranged on the vehicle camera panoramic camera in calibration board; the second type calibration board includes second calibration substrate, the second calibration of the upper surface of the substrate is covered with second calibration area; the second area is provided with a preset calibration image first number of corner points, for the initial external parameters on the vehicle corresponding to the corrected panoramic camera. The proposed scheme can improve the accuracy of on-board panoramic camera calibration.

【技术实现步骤摘要】
标定板装置、车载摄像头标定方法及装置、系统
本专利技术涉及汽车电子
，尤其涉及一种标定板装置、车载摄像头标定方法及装置、系统。
技术介绍
标定板(CalibrationTarget)，在机器视觉、图像测量、摄影测量、三维重建等应用中，可以用于校正摄像头的镜头畸变。平面标定板因具有便携性好的优点，在摄像头的参数标定中得到了广泛的应用。采用平面标定板进行摄像头参数标定时，通过标定板表面上的特征点的世界坐标系中的位置与其在图像坐标系中的位置之间的相互关系，可以建立相应的成像几何模型，从而得到高精度的测量和重建结果。但是，现有技术中在进行车载全景摄像头的外部参数标定时，存在着标定精度较低且效率低下的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是如何提高车载全景摄像头标定的准确性和效率。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种标定板装置，所述装置包括：设置于车载全景摄像头中相邻摄像头的视场重叠区域的第二类型标定板；所述第二类型标定板包括：第二标定基板，所述第二标定基板的上表面覆盖设置有第二标定区域；所述第二标定区域上设置有预设第一数量的图像角点，用于对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。可选地，所述第二标定区域包括从外而内依次设置的第一环状背景区、第二环状背景区和第三背景区；所述第二环状背景区与第一环状背景区和第三背景区的对比度分别大于预设的对比度阈值；所述预设第一数量的图像角点设置在所述第一环状背景区与所述第二环状背景区的交界线上。可选地，所述第一环状背景区的边界线、所述第二环状背景区的边界线分别为矩形，所述第三背景区为矩形或者圆形。可选地，所述预设第一数量的图像角点，为所述第一环状背景区与所述第二环状背景区的交界线所构成的矩形的四个顶点。可选地，所述标定板装置还包括第一类型标定板，所述第一类型标定板包括第一标定基板，所述第一标定基板的上表面设置有第一标定区域和定位区域；所述第一标定区域上设置有预设第二数量的标志圆点，适于对所述车载全景摄像头的初始外部参数进行标定；所述定位区域，适于确定所述第一类型标定板在对应的车载全景摄像头视场内的摆放位置。可选地，所述第一标定区域包括所述第一标定板包括背景区与边框；所述边框设置在所述背景区的外围，所述第二数量的标志圆点设置在所述背景区上，且所述背景区与所述边框以及所述第二数量的标志圆点之间分别具有对比度大于预设阈值的边缘界限；所述标志圆点与所述背景区对比度大于所述预设阈值的边缘界限，且所述第二数量的标志圆点成阵列分布。可选地，所述定位区域，包括沿着在所述第一标定基板上表面的边沿设置的刻度线，且所述刻度线与所述第一标定区域的背景区的其中两条边平行。本专利技术实施例还提供了一种车载摄像头标定方法，适于采用上述的标定板装置对车载全景摄像头的外部参数进行标定，所述第二类型标定板置于车辆周边的地面且位于相邻车载全景摄像头的视场重叠区域；所述标定方法包括：获取所述车载全景摄像头拍摄得到的第二类型标定板图像；基于拍摄得到的第二类型标定板图像，对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。可选地，所述车载全景摄像头包括设置在所述车辆前侧的前置摄像头、所述车辆后侧的后置摄像头、所述车辆左侧的左侧摄像头，以及所述车辆右侧的右侧摄像头；所述第二类型标定板置于所述车辆周边且分别位于所述前置摄像头、所述后置摄像头、所述左侧摄像头和所述右侧摄像头中相邻车载全景摄像头的视场重叠区域。可选地，将所述前置摄像头和后置摄像头作为第一组摄像头，将所述左侧摄像头和所述右侧摄像头作为第二组摄像头，所述基于拍摄得到的第二类型标定板图像，对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正，包括：从所述第一组摄像头和第二组摄像头中拍摄得到的第二类型标定板图像中分别识别出预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标和第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标；采用所述第一组摄像头的外部参数，将识别出的预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标转换至世界坐标系，得到预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标；基于与所述第二组摄像头的初始外部参数对应的多组初始校正参数，将所述预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标分别投影至所述第二组摄像头的图像坐标系，得到与各组初始校正参数对应的预设第一数量的图像角点在第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标；所述多组初始校正参数为采用预设步长对所述第二组摄像头的初始外部参数进行迭代得到；分别计算各组初始校正参数对应的预设第一数量的图像角点在所述第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标，与对应的图像角点在所述第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标之间的欧氏距离；将计算得到的最小欧氏距离对应的一组初始校正参数，作为所述第二组摄像头的外部参数。可选地，所述标定板装置还包括置于相应车载全景摄像头的视场内预设区域的第一类型标定板；所述标定方法还包括：采用拍摄得到的第一类型标定板图像，标定得到相应车载全景摄像头的初始外部参数。可选地，所述采用拍摄得到的对应的第一类型标定板图像，标定得到相应车载全景摄像头的初始外部参数，包括：获取相应车载全景摄像头拍摄得到的第一类型标定板图像；从对应的第一类型标定板图像中识别出预设第二数量的标志圆点在相应的车载全景摄像头的图像坐标系中的位置坐标；基于对应的第一类型标定板中的预设第二数量的标志圆点在世界坐标系中的位置坐标与识别得到的预设第二数量的标志圆点在相应的车载全景摄像头的图像坐标系中的位置坐标，确定相应车载全景摄像头的初始外部参数。本专利技术实施例还提供了一种车载摄像头标定装置，适于采用上述的标定板装置对车载全景摄像头的外部参数进行标定，所述第二类型标定板置于车辆周边的地面且位于相邻车载全景摄像头的视场重叠区域；所述标定装置包括：获取单元，适于获取所述车载全景摄像头拍摄得到的第二类型标定板图像；校正单元，适于基于拍摄得到的第二类型标定板图像，对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。可选地，所述车载全景摄像头包括设置在所述车辆前侧的前置摄像头、所述车辆后侧的后置摄像头、所述车辆左侧的左侧摄像头，以及所述车辆右侧的右侧摄像头；所述第二类型标定板置于所述车辆周边且分别位于所述前置摄像头、所述后置摄像头、所述左侧摄像头和所述右侧摄像头中相邻车载全景摄像头的视场重叠区域。可选地，将所述前置摄像头和后置摄像头作为第一组摄像头，将所述左侧摄像头和所述右侧摄像头作为第二组摄像头；所述校正单元，适于从所述第一组摄像头和第二组摄像头中拍摄得到的第二类型标定板图像中分别识别出预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标和第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标；采用所述第一组摄像头的外部参数，将识别出的预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标转换至世界坐标系，得到预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标；基于与所述第二组摄像头的初始外部参数对应的多组初始校正参数，将所述预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标分别投影至所述第二组摄像头的图像坐标系，得到与各组初始校正参数对应的预设第一数量的图像角点在第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种标定板装置，其特征在于，包括：设置于车载全景摄像头中相邻摄像头的视场重叠区域的第二类型标定板；所述第二类型标定板包括：第二标定基板，所述第二标定基板的上表面覆盖设置有第二标定区域；所述第二标定区域上设置有预设第一数量的图像角点，用于对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种标定板装置，其特征在于，包括：设置于车载全景摄像头中相邻摄像头的视场重叠区域的第二类型标定板；所述第二类型标定板包括：第二标定基板，所述第二标定基板的上表面覆盖设置有第二标定区域；所述第二标定区域上设置有预设第一数量的图像角点，用于对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。2.根据权利要求1所述的标定板装置，其特征在于，所述第二标定区域包括从外而内依次设置的第一环状背景区、第二环状背景区和第三背景区；所述第二环状背景区与第一环状背景区和第三背景区的对比度分别大于预设的对比度阈值；所述预设第一数量的图像角点设置在所述第一环状背景区与所述第二环状背景区的交界线上。3.根据权利要求2所述的标定板装置，其特征在于，所述第一环状背景区的边界线、所述第二环状背景区的边界线分别为矩形，所述第三背景区为矩形或者圆形。4.根据权利要求3所述的标定板装置，其特征在于，所述预设第一数量的图像角点，为所述第一环状背景区与所述第二环状背景区的交界线所构成的矩形的四个顶点。5.根据权利要求1-4任一项所述的标定板装置，其特征在于，还包括第一类型标定板，所述第一类型标定板包括第一标定基板，所述第一标定基板的上表面设置有第一标定区域和定位区域；所述第一标定区域上设置有预设第二数量的标志圆点，适于对所述车载全景摄像头的初始外部参数进行标定；所述定位区域，适于确定所述第一类型标定板在对应的车载全景摄像头视场内的摆放位置。6.根据权利要求5所述的标定板装置，其特征在于，所述第一标定区域包括所述第一标定板包括背景区与边框；所述边框设置在所述背景区的外围，所述第二数量的标志圆点设置在所述背景区上，且所述背景区与所述边框以及所述第二数量的标志圆点之间分别具有对比度大于预设阈值的边缘界限；所述标志圆点与所述背景区对比度大于所述预设阈值的边缘界限，且所述第二数量的标志圆点成阵列分布。7.根据权利要求6所述的标定板装置，其特征在于，所述定位区域，包括沿着在所述第一标定基板上表面的边沿设置的刻度线，且所述刻度线与所述第一标定区域的背景区的其中两条边平行。8.一种车载摄像头标定方法，适于采用权利要求1-6任一项所述的标定板装置对车载全景摄像头的外部参数进行标定，其特征在于，所述第二类型标定板置于车辆周边的地面且位于相邻车载全景摄像头的视场重叠区域；所述标定方法包括：获取所述车载全景摄像头拍摄得到的第二类型标定板图像；基于拍摄得到的第二类型标定板图像，对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正。9.根据权利要求8所述的车载摄像头标定方法，其特征在于，所述车载全景摄像头包括设置在所述车辆前侧的前置摄像头、所述车辆后侧的后置摄像头、所述车辆左侧的左侧摄像头，以及所述车辆右侧的右侧摄像头；所述第二类型标定板置于所述车辆周边且分别位于所述前置摄像头、所述后置摄像头、所述左侧摄像头和所述右侧摄像头中相邻车载全景摄像头的视场重叠区域。10.根据权利要求9所述的车载摄像头标定方法，其特征在于，将所述前置摄像头和后置摄像头作为第一组摄像头，将所述左侧摄像头和所述右侧摄像头作为第二组摄像头，所述基于拍摄得到的第二类型标定板图像，对相应的车载全景摄像头的初始外部参数进行校正，包括：从所述第一组摄像头和第二组摄像头中拍摄得到的第二类型标定板图像中分别识别出预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标和第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标；采用所述第一组摄像头的外部参数，将识别出的预设第一数量的图像角点在第一组摄像头的图像坐标系中的位置坐标转换至世界坐标系，得到预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标；基于与所述第二组摄像头的初始外部参数对应的多组初始校正参数，将所述预设第一数量的图像角点在所述第一组摄像头的世界坐标系中的位置坐标分别投影至所述第二组摄像头的图像坐标系，得到与各组初始校正参数对应的预设第一数量的图像角点在第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标；所述多组初始校正参数为采用预设步长对所述第二组摄像头的初始外部参数进行迭代得到；分别计算各组初始校正参数对应的预设第一数量的图像角点在所述第二组摄像头的图像坐标系中的位置坐标，与对应的图像角点在所述第二组摄像头的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚锋，陈勤松，余旭根，
申请(专利权)人：上海商泰汽车信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31