[發明專利]一種無人水面艇的視覺系統在線標定方法

有效

• 申請號: 201210055526.0
• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102592285A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 王建華;劉康克;李剛;熊亞洲;張曉杰;馮海濤
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

1.一種無人水面艇的視覺系統在線標定方法，其特征在于，所述標定方法包括如下步驟：

(1)將視覺系統采集的圖像分為視覺重建區和系統標定區，所述視覺重建區內的圖像用于視覺計算，所述系統標定區內的圖像用于在線標定；

(2)在無人水面艇上相應位置固設有至少一個小標定物，使得在視覺系統采集的圖像上小標定物的圖像位于并盡可能占滿系統標定區；

(3)進行在線標定之前，首先在另一船艇上設置一個大標定物，使得當載有所述大標定物的船艇在視覺系統的觀測范圍內運動時，視覺系統所拍攝大標定物圖像位于視覺重建區；接著分別利用大小標定物的圖像對系統進行離線標定，得出兩組標定參數；再者經過多次離線標定，建立兩組標定參數之間的變換關系；

(4)視覺系統實際運行時，利用視覺重建區內的圖像進行視覺計算，同時，利用小標定物圖像對系統進行標定，得出一組標定結果；根據離線標定時建立所述兩組標定參數間變換關系，對標定結果進行修正，得出對應于大標定物的等效標定結果，并以此更新視覺系統的標定參數，完成在線標定。

2.根據權利要求1所述的一種無人水面艇的視覺系統在線標定方法，其特征在于，所述步驟(1)采集的一幀圖像下部中間一個小區域為系統標定區，其高度和寬度約為一幀圖像的四分之一，無人艇上固定設置的小標定物成像在系統標定區內；一幀圖像中除所述系統標定區外的部分為視覺重建區，無人艇周圍的水面場景成像在視覺重建區內。

3.根據權利要求1所述的一種無人水面艇的視覺系統在線標定方法，其特征在于，所述步驟(3)中大標定物的結構為現有攝像機標定技術所采用的標定物結構，選擇大標定物的尺寸，使得當載有所述大標定物的船艇在視覺系統的觀測范圍內運動時，視覺重建區內的大標定物圖像上相鄰兩個特征點的距離不小于一個設定值，以便于特征點的提取。