本实用新型专利技术公开了一种用于线性求解摄像机5个内参数的标定块。其特征是十字体，并由两个完全相同的长方体垂直平分构成，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形。实际应用中不需要知道标定块上的几何信息和点的物理坐标。本实用新型专利技术具有制作简单，适用广泛、稳定性好、简化操作等特点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于求解摄像机内参数的十字体标定块。
技术介绍
计算机视觉的基本任务之一，就是从摄像机获得的二维图像信息出发恢复物体在三维空间中的几何信息，从而识别和重建三维空间中物体的几何形状。在此过程中必须确定空间物体点的三维几何位置与其图像中的对应点之间的相互关系，而这种关系又是由摄像机成像的几何模型决定的，这些几何模型的参数就是摄像机参数。在大多数情况下，这些参数都是通过实验得到的，这就是摄像机标定。它一般分为传统标定和自标定两种方法，无论哪种标定方法，标定物体都是采用一些特殊的几何模型，例如平面正方形、三角形，圆， 空间立方体、圆柱等等。如何建立这些几何模型与摄像机参数之间的关系尤其是某种线性的关系，是目前摄像机标定所追求的目标，也是目前计算机视觉领域研究的热点之一。
技术实现思路
本技术提供了一种制作简单，适用广泛，稳定性好的用于求解摄像机内参数的标定物。该标定物是由两个完全相同的长方体垂直平分构成的十字体，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形。本技术采用如下技术方案本技术是由两个完全相同的长方体垂直平分构成，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形，用于摄像机自标定的标定块，对于两个长方体的大小不做要求。在求解摄像机内参数的过程中，只需摄像机选取适当方位拍摄到标定块中包含正方形表面的3 个不同的表面，一幅图像即可线性解出摄像机内5个内参数。本技术优点(1)对该标定块的物理尺度没有要求，无需知道各点的世界坐标。(2)稳定性好，使用广泛，只要标定块位于摄像机视场，能方便拍摄到标定块含正方形表面的1幅可用于标定的图像。(3)简化操作，选取适当角度，可拍摄到含正方形表面3个表面，一幅图像即可线性解出5个内参数。附图说明图1是标定块的结构示意图。图2是标定块的一个表面圆环点求解原理图。具体实施方式一种用于摄像机自标定的标定块，它是由两个完全相同的长方体垂直平分构成的十字体，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形，其长方体的大小不做要求。检测到图像上十字架端面正方形的四条边，计算端面正方形平行边方向上的消影点和4个角点。 利用正交方向上的消影点对绝对二次曲线的约束，建立关于绝对二次曲线的方程，再由两组垂直方向的直线，利用拉盖尔定理求解平面上一组圆环点的像，联立计算出摄像机5个内参数。 标定块结构示意图如图1所示，两个长方体垂直平分且长、宽、高分别相同，面 AB⑶及面EFGH均为正方形，在面AB⑶上，AB、⑶交于点0，在面EFGH上，EG、FH交于点R， 在面ADMN上，显然EN//DL、AF//MK且AF丄DL，便于求解消影点和绝对二次曲线方程。求解平面上圆环点图像坐标原理如图2，平面图形为任意长度的正方形，Iot^无穷远直线，P1, P2、P3、P4分别为正方形图像边ab、bc，对角线ac、bd所在直线与无穷远直线的交点，ο为正方形对角线aC、bd的交点，Hlp1^是正方形所在平面圆环点图像。先有平行性或中点的调和共轭性求得各方向上的消失点，再由两组垂直方向，利用拉盖尔定理求解平面上一组圆环点的像，联立解出摄像机5个内参数。权利要求1. 一种用于求解摄像机内参数的十字体标定块，其特征在于标定块是由两个完全相同的长方体垂直平分构成，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形。专利摘要本技术公开了一种用于线性求解摄像机5个内参数的标定块。其特征是十字体，并由两个完全相同的长方体垂直平分构成，且每个长方体中垂直于长棱边的截面为正方形。实际应用中不需要知道标定块上的几何信息和点的物理坐标。本技术具有制作简单，适用广泛、稳定性好、简化操作等特点。文档编号G06T7/00GK202331571SQ20112044808公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日专利技术者李聪, 赵越 申请人:云南大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵越，李聪，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：实用新型
国别省市：
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