相机标定方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种相机标定方法、装置和电子设备。其中，该方法包括：通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标；通过相机检测靶标的中心点的像素坐标；根据靶标的世界坐标、靶标的中心点的像素坐标和预先获取的相机的内参，确定相机的外参。机对检测区域进行地图采集得到多个靶标的世界坐标，通过相机检测靶标的中心点的像素坐标，通过相机的内参、靶标的世界坐标和靶标的中心点的像素坐标确定相机的外参。该方式中通过相机提取附近多个高精度地图中的靶标来标定相机外参，无需使用标定板，可以减少标定的工作量，提高标定的精度。

【技术实现步骤摘要】
相机标定方法、装置和电子设备
本专利技术涉及车用无线通信
，尤其是涉及一种相机标定方法、装置和电子设备。
技术介绍
随着V2X(VehicletoX，车用无线通信技术)的发展，路端的监控相机除了提供传统的监控和数据采集功能外，还需要提供视觉的感知功能、对特殊交通情况进行预判的功能，从而提高路面道路的交通效率、规避潜在的风险，因此需要对V2X的相机进行较高精度的标定。然而，由于V2X的相机通常安装的高度比较高，并且焦距较大，传统的使用标定板进行相机标定的方法不仅工作量大，还有标定板定位精度的问题，在工程上实施困难，标定的精度较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种相机标定方法、装置和电子设备，以减少标定的工作量，提高标定的精度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种相机标定方法，方法包括：通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标；通过相机检测靶标的中心点的像素坐标；根据靶标的世界坐标、靶标的中心点的像素坐标和预先获取的相机的内参，确定相机的外参。在本专利技术较佳的实施例中，上述通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标的步骤，包括：在相机的检测区域内设置超过预设靶标数量的靶标；通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标。在本专利技术较佳的实施例中，上述靶标在相机的检测区域内不对称分布。在本专利技术较佳的实施例中，上述通过相机检测靶标的中心点的像素坐标的步骤，包括：通过相机检测对靶标进行角点检测，得到靶标的角点；对靶标的角点进行亚像素精确化，得到靶标的中心点的像素坐标。在本专利技术较佳的实施例中，上述相机的内参包含内参矩阵；上述方法还包括：通过相机的内参的标定工具箱，确定相机的内参矩阵。在本专利技术较佳的实施例中，上述方法还包括：基于相机的内参对靶标进行畸变矫正。在本专利技术较佳的实施例中，上述根据靶标的世界坐标、靶标的中心点的像素坐标和预先获取的相机的内参，确定相机的外参的步骤，包括：采用多点透视成像算法，根据靶标的世界坐标、靶标的中心点的像素坐标和预先获取的相机的内参，确定相机的外参。第二方面，本专利技术实施例还提供一种相机标定装置，装置包括：世界坐标确定模块，用于通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标；像素坐标确定模块，用于通过相机检测靶标的中心点的像素坐标；相机外参确定模块，用于根据靶标的世界坐标、靶标的中心点的像素坐标和预先获取的相机的内参，确定相机的外参。第三方面，本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现上述的相机标定方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现上述的相机标定方法的步骤。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的一种相机标定方法、装置和电子设备，相机对检测区域进行地图采集得到多个靶标的世界坐标，通过相机检测靶标的中心点的像素坐标，通过相机的内参、靶标的世界坐标和靶标的中心点的像素坐标确定相机的外参。该方式中通过相机提取附近多个高精度地图中的靶标来标定相机外参，无需使用标定板，可以减少标定的工作量，提高标定的精度。本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种相机标定方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种相机标定方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种靶标的示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种靶标分布的示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种提取靶标的像素坐标的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种标定流程的示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种相机标定装置的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，传统的使用标定板进行相机标定的方法不仅工作量大，还有标定板定位精度的问题，在工程上实施困难，标定的精度较低。传统方法中V2X的相机通常都是长焦的相机，图像上的单个目标的物体实际的像素数量会十分小，单个靶标的方案会使工程上应用中往往很难完成标定。传统方法中通过识别控制平面上的角点进行相机标定，小范围内的控制平面上的角点的识别和标定容易产生较大的误差。传统方法中利用分道线平行关系及分道线间的基准路宽作为约束条件，建立包含有效焦距及摄像机空间位置参数在内的约束方程，求解视觉模型内、外部参数。其标定假设忽略高速公路坡度影响，然而这个假设在实际工程部署上是很难成立的。路面上往往产生一定的坡度和倾角对标定产生很大的影响。基于此，本专利技术实施例提供的一种相机标定方法、装置和电子设备，高精度地图包含精确的路面特征，而在一般场景中V2X相机位置固定，能让相机提取高精度地图特征进行标定，可以在提高标定精度的同时极大地节约工作量。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种相机标定方法进行详细介绍。实施例一：本专利技术实施例提供一种相机标定方法，参见图1所示的一种相机标定方法的流程图，该相机标定方法包括如下步骤：步骤S102，通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标。本实施例中的相机即为需要进行相机标定的相机。在图像测量过程以及机器视觉应用中，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(相机标定也可以称为摄像机标定)。本实施例中的检测区域可以理解为相机能够拍摄到的区域，在相机的检测区域内可以预先设置多个靶标，相机通过对检测区域进行地图采集得到的高精度地图就包含了设置的多个靶标，因此可以获得靶标的世界坐标。世界坐标即靶标在世界坐标系下的坐标，世界坐标系是系统的绝对坐标系，在没有建立用户坐标系之前画面上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相机标定方法，其特征在于，所述方法包括：/n通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标；/n通过所述相机检测所述靶标的中心点的像素坐标；/n根据所述靶标的世界坐标、所述靶标的中心点的像素坐标和预先获取的所述相机的内参，确定所述相机的外参。/n

【技术特征摘要】
1.一种相机标定方法，其特征在于，所述方法包括：
通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标；
通过所述相机检测所述靶标的中心点的像素坐标；
根据所述靶标的世界坐标、所述靶标的中心点的像素坐标和预先获取的所述相机的内参，确定所述相机的外参。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过相机对检测区域进行地图采集，得到多个靶标的世界坐标的步骤，包括：
在所述相机的检测区域内设置超过预设靶标数量的靶标；
通过所述相机对所述检测区域进行地图采集，得到多个所述靶标的世界坐标。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述靶标在所述相机的检测区域内不对称分布。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述相机检测所述靶标的中心点的像素坐标的步骤，包括：
通过所述相机检测对所述靶标进行角点检测，得到所述靶标的角点；
对所述靶标的角点进行亚像素精确化，得到所述靶标的中心点的像素坐标。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相机的内参包含内参矩阵；所述方法还包括：
通过所述相机的内参的标定工具箱，确定所述相机的内参矩阵。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱张平，沈轻舟，张旭，韩志华，
申请(专利权)人：苏州挚途科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32