[發明專利]用于相機校準背景的顯示屏幕

有效

• 申請號: 201280028772.5
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN103597825A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: E·葛洛斯曼;J·I·伍德菲爾;G·G·戈登
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 高見

發明背景

相機校準是各種各樣圖像處理應用中的關鍵步驟。涉及一個或多個相機并執行圖像處理或分析的大部分產品在制造的過程中要求相機校準步驟。期望能夠盡可能地快且準確地校準相機，同時也要求盡可能小的制造場地上的區域。

在傳統的相機校準方法中，相機從一個或多個不同位置查看校準目標。校準目標是包含可能以極大的準確性在圖像中定位的已知視覺圖案的剛性物體。一些方法要求相機從許多(四個或更多)不同的位置和距離查看平面的或者兩維(2D)的校準目標。平面目標通常通過在高分辨率打印機上打印圖案然后安放到平坦表面上來創建。目標包含基準點，諸如棋盤交叉點，基準點相關的三維(3D)地點(1ocation)是精確已知的。其它方法使用非平面或3D校準目標，在這些情況中，單個查看是足夠的。定位相機一次對于制造是優選的，因為更快并啟用更簡單的制造場地布局和工作流程。然而，3D校準目標通常要求極大的制造準確性以將目標基準放置在精確的地點，從而導致高成本。在3D目標上檢測目標特征也可以更困難。

附圖簡述

在以下詳細描述和附圖中公開了本發明的各種實施例。

圖1是示出了相機功能性的實施例的圖。

圖2A示出了圖像在由計算機產生時的實施例：世界線顯示為曲線。

圖2B示出了由經校準的相機產生的修正圖像的實施例：世界線顯示為直線。

圖3A和3B是示出了由經校準的立體相機產生的一對經校正圖像的實施例的圖像。

圖4是示出了校準物體或目標的實施例的圖像。

圖5是示出了棋盤基準點的實施例的圖像。

圖6A示出了展示一些校準圖案的實施例。

圖6B示出了展示從相機看到的圖6A中所展示的圖案的圖像的實施例。

圖7A和7B示出了多個校準圖案的圖像的實施例。

圖7C是示出了包括圖7A和7B中示出的曲線的特征的虛擬合成的實施例的圖。

圖8示出了用于使用多個圖案計算特征位置的過程的實施例。

圖9A1、9A2、9A3、9A4、9B、9C和9D示出了在用于實現更密集特征的過程中獲得的特征的實施例。

圖10是示出了用于將特征數量乘以VH同時將圖案數量乘以V+H的過程的流程圖。

圖11是示出了用于捕捉歸一化校準圖案圖像的過程的實施例的流程圖。

圖12A、12B、12C和12D是示出了白色、黑色、圖案和歸一化圖像的實施例的圖像。

圖13A、13B、13C和13D是示出了強度交叉區的實施例的圖。

圖14是示出了校準目標的實施例的圖像。

圖15A和15B是校準目標的實施例的一對圖像。

圖16A和16B是顯示在屏幕上的校準圖案的實施例的一對圖像。

圖16C和16D是唯一可識別界標的實施例的一對圖像。

圖17A、17B和17C是示出了用于基于團(blob)的已知屏幕坐標將屏幕坐標歸屬于每個特征的過程的實施例的圖像。

圖18是示出了有“頂”和“底屏幕”的設置的實施例的圖。

圖19A是示出了用于確定兩個或更多校準目標上的基準點在相機框中的坐標的過程的實施例的流程圖。

圖19B是示出了用于使用未校準的相機確定兩個或更多屏幕上的基準點在公共引用框中的位置的過程的實施例的流程圖。

圖20A和20B是示出了標識了圖像特征的實施例的圖像。

圖21是示出了用于使用裝置校準相機的過程的實施例的流程圖。

圖22是示出了一組非平面校準基準點的投影的實施例的圖。

圖23A和23B是示出了在立體相機的左和右相機中標識的特征的實施例的圖像。

圖24是示出了用于確定一個或多個相機校準參數的過程的實施例的流程圖。

圖25A和25B是示出了用于確定一個或多個校準參數的過程的實施例的流程圖。

詳細描述