停车场景相机标定方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种停车场景相机标定方法、装置、计算机设备及存储介质，属于本发明专利技术属于图像模式识别领域。所述方法包括：获取摄像设备拍摄的图像；对图像进行直线检测得到至少两条垂直于地面的直线，利用所述至少两条垂直于地面的直线求取初始的y方向消隐点；利用所述初始的y方向消隐点，在图像中选取不少于3条垂直于地面的线段作为标杆，标杆一端位于地面上，为标杆脚点，标杆另一端为标杆头点；将所述步骤3中选取的所述标杆输入分析模块，求解相机参数和优化的y方向消隐点，确定图像坐标系与世界坐标系的映射关系。

【技术实现步骤摘要】
停车场景相机标定方法、装置、计算机设备及存储介质
本专利技术属于图像模式识别领域，涉及一种对相机进行标定的方法，尤其涉及一种停车场景下的标定方法。
技术介绍
随着我国经济的发展，车辆市场保有量将持续增加，城市中普遍存在停车难的问题，因此对停车位进行有效管理是解决停车问题的关键。在这种时代背景下衍生出了很多智慧停车系统，其中基于视频方式的抓拍设备受到了广泛关注。目前市场上有很多停车系统采用视频方式捕捉道路两侧停车位车辆的入位和离位，通过这种方式实现停车位的有效管理有以下优点：1、可以减少人工的投入，节约停车系统的运营成本；2、收费公正透明，减少非必要的争议；3、通过视频的方式构建的停车证据链简单明了，受到广大车主的认可。但是基于视频监控方式的停车系统受到2D图像处理的限制，不能精准判断车辆与车位的关系，一方面会造成误抓拍引起投诉，另一方面不能有效判断车辆停车情况，尤其是在跨位停车，斜位停车，侧位停车等异常停车状况下，造成停车位管理混乱。在计算机视觉测量领域中，相机标定是从二维(2D)图像信息获取三维本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种停车场景相机标定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：获取摄像设备拍摄的图像；/n步骤2：对所述图像进行直线检测，得到至少两条垂直于地面的直线，利用所述至少两条垂直于地面的直线，求取初始的y方向消隐点；/n步骤3：利用所述初始的y方向消隐点，在图像中选取不少于3条垂直于地面的线段作为标杆，标杆一端位于地面上，为标杆脚点，标杆另一端为标杆头点；/n步骤4：利用步骤3中选取的标杆，求解相机参数，并优化y方向消隐点，确定图像坐标系与世界坐标系的映射关系。/n

【技术特征摘要】
1.一种停车场景相机标定方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：获取摄像设备拍摄的图像；
步骤2：对所述图像进行直线检测，得到至少两条垂直于地面的直线，利用所述至少两条垂直于地面的直线，求取初始的y方向消隐点；
步骤3：利用所述初始的y方向消隐点，在图像中选取不少于3条垂直于地面的线段作为标杆，标杆一端位于地面上，为标杆脚点，标杆另一端为标杆头点；
步骤4：利用步骤3中选取的标杆，求解相机参数，并优化y方向消隐点，确定图像坐标系与世界坐标系的映射关系。


2.如权利要求1所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于还包括步骤5：输入所述标杆的实际距离；
通过所述图像坐标系与世界坐标系的映射关系，反投影得到所述标杆在世界坐标系中的脚点和头点，将所述脚点和头点与所述标杆的实际距离进行对比，如果误差超过设定阈值，则将所述优化的y方向消隐点带回步骤3中进行迭代优化，直至所述误差小于阈值为止。


3.如权利要求2所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于所述步骤5中最多迭代10次，若第10次计算输出的所述反投影得到的标杆与标杆实际距离间误差仍大于阈值，则重新确标定杆实际距离或进行手动拟合。


4.如权利要求1所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于所述步骤4具体包括如下步骤：
步骤4-1：验证所述步骤3中选取的标杆数据的合理性；
步骤4-2：确定滚转角的分布范围；
步骤4-3：通过列举滚转角、焦距与水平线斜率的乘积ftanθ，来获取候选水平线的方程；
步骤4-4：通过判断任意两根标杆在y方向上的交点Vyi,y在垂直水平线的直线VzVy周围的分布，求得z方向消隐点和主点P；
步骤4-5：通过列举焦距f，来获取优化的y方向消隐点及其对应的水平线方程，获得对应的相机参数。


5.如权利要求4所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于，若输入的标杆数据不合理，则将其中一根标杆矫正为与y轴平行。


6.如权利要求4所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于所述步骤4-2具体包括如下步骤：
步骤4-2-1：求取任意两根标杆在y方向上的交点及其均值
步骤4-2-2：以理想主点为圆心，以真实主点偏离理想主点的最大容差为半径做圆；
步骤4-2-3：过点做所述圆的两条切线，与所述圆相切于切点Tl,Ty；
步骤4-2-4：以所述切点与所述圆心连线的最大夹角和最小夹角，作为滚转角的最大值和最小值。


7.如权利要求4所述的一种停车场景相机标定方法，其特征在于所述步骤4-3具体包括如下步骤：
步骤4-3-1：设置求解水平线的约束条件；
步骤4-3-2：在所述步骤4-2所述的滚转角的列举范围内列举滚转角，并在1到2000范围以步长为1来列举ftanθ，求取z方向消隐点；
步骤4-3-3：过z方向消隐点，构建斜率为tanθ的候选水平线；
步骤4-3-4：构造代价函数其中Hi,Hj为任意两根标杆的标杆头点，FiFj为任意两根标杆的标杆脚点，Cij为任意两根标杆头点Hi,Hj的连线与候选水平线的交点，F′j为Fi和Cij的连线...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙巍巍，师小凯，唐俊，
申请(专利权)人：北京精英路通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11