【技术实现步骤摘要】
一种用于结构光深度测量的相机标定方法和装置
本专利技术涉及结构光
，具体涉及一种用于结构光深度测量的相机标定方法和装置。
技术介绍
线结构光成像起源于20世纪80年代，开始仅仅作为深度检测的一项光学检测仪器。结构光是一组由投影仪和相机组成的系统结构，用投影仪投射特定的光信息到物体表面后及背景后，由相机采集标定图像，根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间。随着近些年，3D点云获取和重建技术的应用，结构光成像重建一种成像方式开始逐渐被认可、使用和开发。为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，必须建立相机成像的几何模型，这些几何模型参数就是相机参数。在大多数条件下这些参数必须通过实验与计算才能得到，这个求解参数的过程就称之为相机标定，为了保证测量精度，在使用结构光系统测量物体深度之前，需对相机进行标定。国内外许多学者都对结构光传感器标定展开了研究，比如如图1所示的拉丝法，激光投射器投射光平面到几根不共线的细丝上，在细丝与光平面的交汇处产生亮斑，相机获...
【技术保护点】
1.一种用于结构光深度测量的相机标定方法，所述方法应用于电子设备，其特征在于，所述结构光深度测量的相机标定方法包括：/n在标定板一侧设置多个标定点，并控制激光器和相机逐次移动至所述标定点处；/n控制所述激光器向所述标定板发射激光线束，并控制所述相机采集所述标定板上的标定图像，所述标定图像包括：激光线的成像中心；/n获取所述标定点到所述标定板的实际距离，并根据所述标定图像获得所述激光线的成像中心的像素距离，获得所述实际距离与所述像素距离之间的对应关系；/n构建预设参数模型，所述预设参数模型包括所述相机的参数、所述实际距离和所述像素距离之间的对应关系；/n根据所述实际距离与所述...
【技术特征摘要】
1.一种用于结构光深度测量的相机标定方法，所述方法应用于电子设备，其特征在于，所述结构光深度测量的相机标定方法包括：
在标定板一侧设置多个标定点，并控制激光器和相机逐次移动至所述标定点处；
控制所述激光器向所述标定板发射激光线束，并控制所述相机采集所述标定板上的标定图像，所述标定图像包括：激光线的成像中心；
获取所述标定点到所述标定板的实际距离，并根据所述标定图像获得所述激光线的成像中心的像素距离，获得所述实际距离与所述像素距离之间的对应关系；
构建预设参数模型，所述预设参数模型包括所述相机的参数、所述实际距离和所述像素距离之间的对应关系；
根据所述实际距离与所述像素距离之间的对应关系对所述预设参数模型进行拟合，以获得所述相机的参数。
2.根据权利要求1所述的用于结构光深度测量的相机标定方法，其特征在于，所述构建预设参数模型，包括：
根据所述相机的参数和所述像素距离获得所述激光线的成像中心的真实世界坐标值；
构建所述实际距离与所述激光线的成像中心的真实世界坐标值之间的预设参数模型。
3.根据权利要求2所述的用于结构光深度测量的相机标定方法，其特征在于，所述构建所述实际距离与所述激光线的成像中心的真实世界坐标值之间的预设参数模型，包括：
构建所述激光线对应的光路图，在所述光路图中所述激光器、所述相机的镜头和所述标定板上的激光点构成第一三角形；
过所述镜头作一条平行于入射光线的直线，所述直线与所述相机的图像传感器交于预设点，根据所述预设点、所述镜头和反射光线射在所述图像传感器上的图像点构造与所述第一三角形相似的第二三角形；
根据所述第一三角形、所述第二三角形和三角形相似原理构建所述实际距离与所述激光线的成像中心的真实世界坐标值之间的预设参数模型。
4.根据权利要求3所述的用于结构光深度测量的相机标定方法，其特征在于，所述预设参数模型为：
其中，qi为第i个标定点对应的实际距离，s为镜头与激光器的间距，f为镜头到图像传感器的距离，PixelSize为图像像素的物理尺寸，pxi为第i个标定点对应的像素距离，offset为图像原点相对于三角测距中图像边缘的偏置距离。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于结构光深度测量的相机标定方法，其特征在于，所述根据所述实际距离与所述像素距离之间的对应关系对所述预...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国平，郭彦彬，刘迎宾，叶韶华，
申请(专利权)人：华中科技大学鄂州工业技术研究院，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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