[發明專利]用于校正多個影像擷取裝置的校正片及其校正方法

有效

• 申請號: 201310531112.5
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103905719B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 林世偉;溫志群;林輝鴻;洪國凱;黃加助;張浩禎
• 申請（專利權）人: 財團法人金屬工業研究發展中心
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 梁揮,常大軍

技術領域

本發明涉及一種用于校正多個影像擷取裝置的校正片及多個影像擷取裝置的校正方法，特別涉及一種利用校正片上同時具規律性排列及重復性的校正圖案及圖形編碼式圖案，用以校正多個影像擷取裝置的影像內容及位置關系的校正方法。

背景技術

中國臺灣專利公開號TW201018882，是一種校正系統與校正方法的發明，主要是利用一校正片在不同倍率下的圖形，以及矩陣校正圖案對影像擷取裝置進行影像和運動平臺校正，以達到精密量量測，但是該方法只限用于單一影像校正，無法用于多頻道或多個影像擷取裝置的校正。

美國專利號US5978081，是一種用于半導體工藝的校正圖形與校正片設計，主要是設計已知相對置的矩陣圓點圖形于各影擷取裝置之下，同時進行多個影像擷取裝置的位置與像差分辨率的校正，提高平面視覺精度，但需針對影像擷取位置進行圖形范圍設計，因此應用的彈性較低。

美國專利號US6301396，是一種針對像位置與方向校正方法，主要利用已知圖形的特征形狀辨識其方向及與圖形的相對位置，并多個影像擷取裝置下設計已知相對位置的相似圖形，以求得多個影像擷取裝置間的實際相對位置，但其圖形設計受限，且需預知各組影像擷取裝置的大略位置，且對于影像的畸變像差等問題無法同時解決。

現有技術中，若要將多個影像擷取裝置進行相對位置與機械運動位置的校正，以傳統的矩陣式圓點圖案的校正片，只能校正單一影像擷取裝置的影像內容，已有所不足，若需校正多影像擷取裝置的位置關系，各影像擷取裝置所擷取的影像必須包含整個校正片的圖形，不適用于大范圍且高分辨率的機器影像校正。過去的專利前案雖提到多個影像擷取裝置的校正，但其設計彈性較低，不適用于未能預知或需要時常移動的影像擷取裝置，且缺少整體平面空間影像校正的考量，已不符合目前的光電、自動化組裝及機器視覺產業的工藝。

因此，便有需要提供一種用于多個影像擷取裝置的校正方法及使用該方法的校正片，以解決前述的問題。

發明內容

本發明的目的在于可對多個影像擷取裝置進行影像的畸變、鏡頭像差及影像中心位置的校正、多個影像擷取裝置間的位置和方向的影像校正程序和建立平臺與影像擷取裝置之間的校正流程方法。

為達成上述目的，本發明提出一種用于校正多個影像擷取裝置的校正片，包括：一底板，具有一正面及一背面；多個校正圖案，形成在該底板的正面，該些校正圖案呈規律性的方式排列，其中該些校正圖案用以校正該些影像擷取裝置的影像的畸變、鏡頭像差及影像中心位置的校正；以及多個圖形編碼式圖案，形成在該底板的正面，且該些圖形編碼式圖案都不相同，該些圖形編碼式圖案具有提供各校正圖案位置的信息。

為達成上述目的，本發明再提出一種用于多個影像擷取裝置的校正方法，包括下列步驟：放置一校正片在一需校正的平臺上，且該校正片位在該些影像擷取裝置的觀測位置；該些影像擷取裝置拍攝該校正片上的多個有規律性排列的校正圖案及一至多個圖形編碼式圖案，該些影像擷取裝置將通過校正圖案進行影像內容的校正，包含影像的畸變、鏡頭像差及影像中心位置的校正，并通過一至多個圖形編碼式圖案所記載的位置和方向信息得到各個校正圖案位于校正片上的第一組坐標數據；以及依據該第一組坐標數據判斷該些影像擷取裝置之間的相對位置，以校正該些影像擷取裝置之間的相對位置及方向的信息。

為達成上述目的，本發明又提出一種用于多個影像擷取裝置與平臺間的校正方法，包括下列步驟：放置一校正片在一可移動的一第一平臺上，且該校正片位在一第一組多個影像擷取裝置的觀測位置；該第一組影像擷取裝置拍攝該校正片上的正面上的多個具有規律性排列的校正圖案和一至多個圖形編碼式圖案，得到一第一組多個校正圖案位于校正片上的坐標數據；依據該第一組坐標數據判斷該第一組多個影像擷取裝置之間的相對位置信息，以校正第一組影像擷取裝置的相對位置及方向的信息；通過平臺將校正片移動、轉動或轉位至第二組多個影像擷取裝置上的可視范圍內；例如，使該移動面上的該校正片翻轉一角度并放置在第二組多個影像擷取裝置的可視平面上；一第二組影像擷取裝置拍攝該校正片上的背面的多個圖形編碼式圖案，得到一第二組坐標數據；以及依據該第一組坐標數據及該第二組坐標數據校正該第一組影像擷取裝置、該第二組影像擷取裝置及該第一平臺的相關信息。

本發明的校正片同時具有校正圖案及圖形編碼式圖案，因此可同時對多個影像擷取裝置進行畸變、鏡頭像差及影像中心位置的校正，以及多個影像擷取裝置相對于校正片之坐標關系位置及方向的影像校正程序。

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。

附圖說明