双目摄像头标定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种双目摄像头标定方法及装置，终端通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T；以此来对双目摄像头进行标定。

【技术实现步骤摘要】
双目摄像头标定方法及装置
本专利技术涉及摄像头标定的
，特别涉及一种双目摄像头标定方法及装置。
技术介绍
双目摄像头因其双目视觉的slam(即时定位与地图构建)稳定性好，功能强大，逐渐用于各种扫地机器人上。目前，双目摄像头在使用前一般需要人为标定获得外参。为了节约人力，出厂前一般会使用默认标定参数，但是因其结构复杂，不易安装，两个摄像头安装位置如果出现较大的偏移，默认标定参数就不能适用于实际使用，容易影响之后的定位与导航。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种双目摄像头标定方法及装置，对双目摄像头进行标定。本专利技术提出一种双目摄像头标定方法，包括以下步骤：终端通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T。进一步地，所述根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t的步骤，包括：对采集的指定目标的图像信息进行特征提取，提取两个摄像头采集的图像中匹配的特征点；根据匹配的特征点，计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。进一步地，提取两个摄像头采集的图像中匹配的特征点的数量为八个,所述根据匹配的特征点，计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t的步骤，具体包括：根据匹配的八个特征点，利用归一化八点法计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。进一步地，所述通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息的步骤之后，还包括：对采集的指定目标的图像信息进行去噪处理。进一步地，所述根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d的步骤，包括：根据所述红外光点在两个摄像头采集的图像中的匹配关系，利用三角法计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d。进一步地，所述根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T的步骤包括：根据所述实际距离D、深度值d，计算出尺度s；根据所述尺度s以及两个摄像头之间距离的缩放值t，计算两个摄像头之间的实际距离T。进一步地，所述尺度s的计算公式为s＝D/d；所述实际距离T的计算公式为T＝s×t。进一步地，所述激光测距传感器位于所述双目摄像头中两个摄像头连线的中点上；所述终端为双目视觉扫地机器人。本专利技术还提供了一种双目摄像头标定装置，包括：测量单元，用于通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；第一计算单元，用于通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；第二计算单元，用于通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；第三计算单元，用于根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T。进一步地，所述第一计算单元包括：提取子单元，用于对采集的指定目标的图像信息进行特征提取，提取两个摄像头采集的图像中匹配的特征点；第一计算子单元，用于根据匹配的特征点，计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。进一步地，所述第一计算子单元具体用于：根据匹配的特征点，利用归一化八点法计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。进一步地，还包括：去噪单元，用于对采集的指定目标的图像信息进行去噪处理。进一步地，所述第二计算单元具体用于：根据所述红外光点在两个摄像头采集的图像中的匹配关系，利用三角法计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d。进一步地，所述第三计算单元包括：第二计算子单元，用于根据所述实际距离D、深度值d，计算出尺度s；第三计算子单元，用于根据所述尺度s以及两个摄像头之间距离的缩放值t，计算两个摄像头之间的实际距离T。进一步地，所述尺度s的计算公式为s＝D/d；所述实际距离T的计算公式为T＝s×t。进一步地，所述激光测距传感器位于所述双目摄像头中两个摄像头连线的中点上；所述终端为双目视觉扫地机器人。本专利技术中提供的双目摄像头标定方法及装置，具有以下有益效果：本专利技术中提供的双目摄像头标定方法及装置，终端通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T；以此来对双目摄像头进行标定。附图说明图1是本专利技术一实施例中双目摄像头标定方法的步骤示意图；图2是本专利技术一实施例中步骤S2具体步骤示意图；图3是本专利技术一实施例中步骤S4具体步骤示意图；图4是本专利技术一实施例中双目摄像头标定装置的结构框图；图5是本专利技术一实施例中第一计算单元结构框图；图6是本专利技术一实施例中第三计算单元结构框图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。参照图1，为本专利技术一实施例中双目摄像头标定方法的步骤示意图。本专利技术一实施例中提出一种双目摄像头标定方法，包括以下步骤：步骤S1，终端通过与双目摄像头位于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双目摄像头标定方法，其特征在于，包括以下步骤：终端通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T。

【技术特征摘要】
1.一种双目摄像头标定方法，其特征在于，包括以下步骤：终端通过与双目摄像头位于同一深度平面的激光测距传感器测量激光测距传感器与指定目标的实际距离D；通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息，并根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t；通过双目摄像头分别采集激光测距传感器照射在所述指定目标上的红外光点图像信息，并根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d；根据所述实际距离D、深度值d以及两个摄像头之间距离的缩放值t计算出两个摄像头之间的实际距离T。2.根据权利要求1所述的双目摄像头标定方法，其特征在于，所述根据采集的指定目标的图像信息，计算出双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t的步骤，包括：对采集的指定目标的图像信息进行特征提取，提取两个摄像头采集的图像中匹配的特征点；根据匹配的特征点，计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。3.根据权利要求2所述的双目摄像头标定方法，其特征在于，提取两个摄像头采集的图像中匹配的特征点的数量为八个,所述根据匹配的特征点，计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t的步骤，具体包括：根据匹配的八个特征点，利用归一化八点法计算双目摄像头旋转移动的转换矩阵R以及两个摄像头之间距离的缩放值t。4.根据权利要求1所述的双目摄像头标定方法，其特征在于，所述通过双目摄像头分别采集指定目标的图像信息的步骤之后，还包括：对采集的指定目标的图像信息进行去噪处理。5.根据权利要求1所述的双目摄像头标定方法，其特征在于，所述根据图像信息中的匹配关系计算激光测距传感器与红外光点之间的深度值d的步骤，包括：根据所述红外光点...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立新，周毕兴，
申请(专利权)人：深圳市沃特沃德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44