相机标定方法、平台及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种相机标定方法、平台及装置，通过获取标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息确定相机标定平台的偏移结果，再控制相机对标定物进行拍照得到标定图像，根据标定图像得到相机的整体偏移结果，利用整体偏移结果减去相机标定平台的偏移结果，得到相机的偏移结果，即为相机的标定结果，使得相机标定时不依赖于已标定好的标准相机，无论在生产任何时期都能够快速完成相机标定，并且所述的相机标定装置可以作为标准相机的替代者，使得摄像头测试设备的标定不依赖于标准相机或标准产品，在生产架线初期就能够快速完成设备标定，通用于各种摄像头测试设备标定。于各种摄像头测试设备标定。于各种摄像头测试设备标定。

【技术实现步骤摘要】
相机标定方法、平台及装置


[0001]本专利技术涉及相机标定
，具体涉及一种相机标定方法、平台及装置。

技术介绍

[0002]在摄像头测试设备中标定相机的摄像头与测试设备的测试图卡的中心位置及倾斜度是相机出厂前必不可少的过程，通过标定使得摄像头所拍摄图形中心对准测试图卡中心，且相机与测试图卡平面尽量平行，这样相机在摄像头测试设备中所测试的数据准确性和精度高、重复性和再现性好。其中，现有相机标定的常见方法是先预选多个待标定相机在标准摄像头测试设备上测试，选取标定数据达到标准的标准相机，将标准相机放在待标定的摄像头测试设备中通过摄像头拍摄含测试图卡的图像，再通过标定算法得到图像中心与测试图卡中心的偏移结果，该偏移结果包括在世界坐标系下的X、Y、Z方向的偏差以及旋转角度等参数，根据偏移结果对待标定的摄像头测试设备进行调整，达到在所规定的偏移范围内，即可得到标定后的摄像头测试设备，对所有摄像头测试设备按照上述方法标定后即可用于后期的摄像头测试生产线中测试。
[0003]然而，上述相机的标定方法中标准摄像头测试设备在标定时需依赖于标准相机，而标准相机的制备、筛选过程在生产组装初期相机总量较少的情况下非常缓慢，影响整个摄像头测试设备标定的进程。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决的技术问题是如何在没有标准相机的情况下对相机进行标定。
[0005]根据第一方面，一种实施例中提供一种相机标定方法，应用于相机标定平台，所述相机标定平台包括相机和标定物；所述方法包括：
[0006]获取所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息；
[0007]根据所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息，确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果，所述偏移结果用于对相机标定平台进行标定；
[0008]控制所述相机对标定物进行拍照，得到标定图像；
[0009]根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果。
[0010]可选地，所述确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果包括：
[0011]将所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息均转换到同一坐标系中；
[0012]在同一坐标系下，对所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息进行比对，得到标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果。
[0013]可选地，根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果包括：
[0014]根据所述标定图像，得到标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果；
[0015]根据标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果和相机标定平台
的偏移结果，得到相机的标定结果。
[0016]可选地，在控制所述相机对标定物进行拍照之前，还包括：
[0017]对相机进行调焦和对准。
[0018]根据第二方面，一种实施例中提供一种相机标定平台，包括：
[0019]标定物；
[0020]控制器，用于获取所述标定物的坐标信息；根据所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息，确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果，所述偏移结果用于对相机标定平台进行标定；控制所述相机对标定物进行拍照，得到标定图像；根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果。
[0021]可选地，所述相机的预设坐标信息在第一坐标系中，所述标定物的坐标信息在第二坐标系中；
[0022]所述控制器确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果包括：
[0023]将所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息均转换到同一坐标系中；
[0024]在同一坐标系下，对所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息进行比对，得到标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果。
[0025]可选地，还包括：相对设置的第一区域和第二区域，所述第一区域用于设置相机，所述第二区域用于设置标定物，以及设置在第一区域中的至少三个第一参考点和设置在第二区域中的至少三个第二参考点；
[0026]所述控制器将所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息均转换到同一坐标系中包括：
[0027]获取第一参考点在第一坐标系中的坐标信息；
[0028]获取第二参考点在第二坐标系中的坐标信息；
[0029]获取第一参考点和第二参考点在第三坐标系中的坐标信息；所述第一坐标系、第二坐标系和第三坐标系的原点位置不同；
[0030]根据第一坐标系和第三坐标系中第一参考点的坐标信息，得到第三坐标系转换到第一坐标系的第一旋转平移矩阵；
[0031]根据第一旋转平移矩阵，将第三坐标系中第二参考点的坐标信息转换到第一坐标系中，得到第一坐标系中第二参考点的坐标信息；
[0032]根据第一坐标系和第二坐标系中第二参考点的坐标信息，得到第二坐标系转换到第一坐标系的第二旋转平移矩阵；
[0033]根据第二旋转平移矩阵，将第二坐标系中标定物的坐标信息转换到第一坐标系中，得到第一坐标系中标定物的位置信息。
[0034]可选地，所述控制器通过坐标测量机获取第一坐标系中第一参考点的坐标信息；控制器通过光学影像测量仪获取第二坐标系中第二参考点的坐标信息；控制器通过激光跟踪仪获取第三坐标系中第一参考点和第二参考点的坐标信息。
[0035]可选地，所述控制器根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果包括：
[0036]根据所述标定图像，得到标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果；
[0037]根据标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果和相机标定平台的偏移结果，得到相机的标定结果。
[0038]根据第三方面，一种实施例中提供一种相机标定装置，包括：
[0039]摄像头，用于拍摄标定图像；
[0040]图像处理芯片，用于对标定图像进行处理；
[0041]处理器，用于获取标定物的坐标信息和摄像头的预设坐标信息；根据所述标定物的坐标信息和摄像头的预设坐标信息，确定标定物的坐标信息相对于摄像头的预设坐标信息的偏移结果；控制所述摄像头对标定物进行拍照，得到标定图像；根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机标定装置的标定结果；
[0042]USB接口，用于与上位机进行通信。
[0043]依据上述实施例的相机标定方法、平台及装置，通过获取标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息确定相机标定平台的偏移结果，再控制相机对标定物进行拍照得到标定图像，根据标定图像得到相机的整体偏移结果，利用整体偏移结果减去相机标定平台的偏移结果，得到相机的偏移结果，即为相机的标定结果，使得相机标定时不依赖于已标定好的标准相机，无论在生产任何时期都能够快速完成相机标定，并且所述的相机标定装置可以作为标准相机的替代者，使得摄像头测试设备的标定不依赖于标准相机或标准产品，在生产架线初期就能够快速完成设备标定，通用于各种摄像头测试设备标定。
附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相机标定方法，应用于相机标定平台，其特征在于，所述相机标定平台包括相机和标定物；所述方法包括：获取所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息；根据所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息，确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果，所述偏移结果用于对相机标定平台进行标定；控制所述相机对标定物进行拍照，得到标定图像；根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果。2.如权利要求1所述的相机标定方法，其特征在于，所述确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果包括：将所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息均转换到同一坐标系中；在同一坐标系下，对所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息进行比对，得到标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果。3.如权利要求2所述的相机标定方法，其特征在于，根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果包括：根据所述标定图像，得到标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果；根据标定图像中心相对于标定图像中标定物的中心的偏移结果和相机标定平台的偏移结果，得到相机的标定结果。4.如权利要求1所述的相机标定方法，其特征在于，在控制所述相机对标定物进行拍照之前，还包括：对相机进行调焦和对准。5.一种相机标定平台，其特征在于，包括：标定物；控制器，用于获取所述标定物的坐标信息；根据所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息，确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果，所述偏移结果用于对相机标定平台进行标定；控制所述相机对标定物进行拍照，得到标定图像；根据所述标定图像和偏移结果，得到所述相机的标定结果。6.如权利要求5所述的相机标定平台，其特征在于，所述相机的预设坐标信息在第一坐标系中，所述标定物的坐标信息在第二坐标系中；所述控制器确定标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果包括：将所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息均转换到同一坐标系中；在同一坐标系下，对所述标定物的坐标信息和相机的预设坐标信息进行比对，得到标定物的坐标信息相对于相机的预设坐标信息的偏移结果。7.如权利要求6所述的相机标定平台，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘茂锋，姜威，张晓波，何彩英，刘双庆，杨斌，
申请(专利权)人：深圳科瑞技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：