鱼眼摄像机内参标定方法、装置、标定装置控制器和系统制造方法及图纸

本申请提供的鱼眼摄像机内参标定方法，包括：确定各个标记物相对于待标定的摄像机的目标摆放角度，以将各个标记物相对于所述摄像机的摆放角度调整至所述目标摆放角度；其中，所述标定装置覆盖所述摄像机的全部视野，且所述各个标记物在所述摄像机的视野的高度方向和宽度方向上均匀分布；获取所述摄像机在当前视野下采集的目标图像；所述目标图像包含处于各个目标位置时的所述各个标记物，任意一个标记物的所述目标位置是与所述标记物的所述目标摆放角度匹配的物理位置；依据所述目标图像中各个标记物的指定点在所述目标图像中的像素坐标以及在标记物物理坐标系下的位置信息，标定所述摄像机的内参。

【技术实现步骤摘要】
鱼眼摄像机内参标定方法、装置、标定装置控制器和系统
本申请涉及摄像机
，尤其涉及一种鱼眼摄像机内参标定方法、装置、标定装置控制器和系统。
技术介绍
摄像机几何模型参数的获取过程被称为摄像机的标定，它是图像处理和计算机视觉领域中从二维图像提取三维空间信息必不可少的步骤，被广泛应用于三维重建、导航、视觉监控等领域。因此，如何进行摄像机的标定，获取摄像机几何模型参数及其重要。摄像机标定在一定的摄像机模型下，经过对图像进行处理，利用一系列数据变换和计算方法，求取摄像机几何模型参数。传统的标定方法中，通过获取同一标记物在不同位置的多张图像，进而基于这多张图像获取摄像机的内参。这样，需要人工将标记物放置在不同位置，进而采集标记物在不同位置的多张图像，比较耗时，标定效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种鱼眼摄像机内参标定方法、装置、标定装置控制器和系统，以提供一种标定效率较高的标定方法。本申请第一方面提供一种鱼眼摄像机内参标定方法，所述方法应用于标定装置控制器，所述方法包括：确定各个标记物相对于待本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鱼眼摄像机内参标定方法，其特征在于，所述方法应用于标定装置控制器，标定装置包括多个标定架，任意一个所述标定架上固定有多个标记物，所述方法包括：/n确定各个标记物相对于待标定的摄像机的目标摆放角度，以将各个标记物相对于所述摄像机的摆放角度调整至所述目标摆放角度；其中，所述标定装置覆盖所述摄像机的全部视野，且所述各个标记物在所述摄像机的视野的高度方向和宽度方向上均匀分布；/n获取所述摄像机在当前视野下采集的目标图像；所述目标图像包含处于各个目标位置时的所述各个标记物，任意一个标记物的所述目标位置是与所述标记物的所述目标摆放角度匹配的物理位置；/n依据所述目标图像中各个标记物的指定点在所述目...

【技术特征摘要】
1.一种鱼眼摄像机内参标定方法，其特征在于，所述方法应用于标定装置控制器，标定装置包括多个标定架，任意一个所述标定架上固定有多个标记物，所述方法包括：
确定各个标记物相对于待标定的摄像机的目标摆放角度，以将各个标记物相对于所述摄像机的摆放角度调整至所述目标摆放角度；其中，所述标定装置覆盖所述摄像机的全部视野，且所述各个标记物在所述摄像机的视野的高度方向和宽度方向上均匀分布；
获取所述摄像机在当前视野下采集的目标图像；所述目标图像包含处于各个目标位置时的所述各个标记物，任意一个标记物的所述目标位置是与所述标记物的所述目标摆放角度匹配的物理位置；
依据所述目标图像中各个标记物的指定点在所述目标图像中的像素坐标以及在标记物物理坐标系下的位置信息，标定所述摄像机的内参。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定各个标记物相对于待标定的摄像机的目标摆放角度，包括：
依据所述摄像机采集的参考图像估算所述摄像机的内参；所述参考图像包含处于各个初始位置时的所述各个标记物，任意一个标记物的所述初始位置是与所述标记物的初始摆放角度匹配的物理位置；
针对每一所述标记物，依据估算的内参、该标记物的中心点在所述参考图像中的像素坐标，计算来自所述中心点的入射光与所述摄像机光轴之间的第一夹角以及所述中心点在摄像机坐标系XOY平面的投影点与摄像机坐标系X轴正方向之间的第二夹角；
将所述第一夹角和所述第二夹角确定为所述目标摆放角度。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标图像中各个标记物的指定点在所述目标图像中的像素坐标以及在标记物物理坐标系下的位置信息，标定所述摄像机的内参，包括：
步骤1，在初始，将内参初始值作为目标参考内参，将外参初始值作为目标参考外参；
步骤2，依据所述目标参考内参和所述目标参考外参、以及所述目标图像中各个标记物的指定点在所述目标图像中的像素坐标，基于预先构建的图像坐标系与标记物物理坐标系的对应关系，将各个标记物的指定点从所述目标图像投影至所述标记物物理坐标系得到所述指定点在所述标记物物理坐标系下的投影位置信息；
步骤3，依据各个标记物的指定点在所述标记物物理坐标系下的位置信息和在所述标记物物理坐标系下的投影位置信息计算重投影误差，依据所述重投影误差更新所述目标参考内参和所述目标参考外参；
步骤4，判断内参标定条件是否满足，如果是，将所述摄像机的内参确定为更新后的目标参考内参，如果否，将更新后的目标参考内参确定为所述目标参考内参，将更新后的目标参考外参确定为所述目标参考外参，返回执行步骤2。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断内参标定条件是否满足，包括：
判断目标参考内参的更新次数是否达到预设次数，或者，判断所述重投影误差是否小于或等于预设阈值；
如果是，确定满足内参标定条件，如果否，确定不满足内参标定条件。


5.一种鱼眼摄像机内参标定装置，其特征在于，所述装置应用于标定装置控制器，标定装置包括多个标定架，任意一个所述标定架上固定有多个标记物，所述装置包括确定模块、获取模块和处理模块，其中，
所述确定模块，用于确定各个标记物相对于待标定的摄像机的目标摆放角度，以将各个标记物相对于所述摄像机的摆放角度调整至所述目标摆放角度；其中，所述标定装置覆盖所述摄像机的全部视野，且所述各个标记物在所述摄像机的视野的高度方向和宽度方向上均匀分布；

【专利技术属性】
技术研发人员：杨硕，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33