[發明專利]多臺攝像機標定方法和系統

有效

• 申請號: 201410001475.2
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN104766291B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 王千;范圣印;王鑫;喬剛;諸加丹
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;H04N17/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 黃劍飛

1.一種標定多臺攝像機的方法，包括：

對所述多臺攝像機進行系統時間同步；

基于每臺攝像機輸出的包含被跟蹤對象的跟蹤結果圖像所附加的時間戳信息，建立所述多臺攝像機間的視場重疊區域關系圖；

計算在所述視場重疊區域關系圖每一個視場重疊區域內提取到的被跟蹤對象的軌跡點的平均深度誤差估計值，利用所計算的平均深度誤差估計值估計所述視場重疊區域關系圖中對應于所述每一個視場重疊區域的一跳的標定誤差放大倍數，并基于所估計的標定誤差放大倍數賦予對應的一跳一個權值，從而將所述視場重疊區域關系圖轉換成帶權值的視場重疊區域關系圖；

基于帶權值的視場重疊區域關系圖，采用Dijkstra算法，計算任意攝像機作為參考攝像機進行標定時所述多臺攝像機之間具有標定累積誤差，獲取所計算的標定累積誤差中的最小累積誤差，并將與所述最小標定累積誤差對應的參考攝像機確定為所述多臺攝像機的參考攝像機。

2.根據權利要求1的標定多臺攝像機的方法，其還包括：

當所確定的參考攝像機與每臺非參考攝像機之間標定路徑上的累積標定誤差值小于預定閾值時，直接輸出所確定的參考攝像機；

當所確定的參考攝像機與每臺非參考攝像機之間標定路徑上的累積標定誤差值大于或等于預定閾值時，則將超過預定閾值的標定路徑中標定誤差放大倍數最大的一跳斷開，從而將所述多臺攝像機分成多個子攝像機簇，并相應地形成多個子視場重疊區域關系圖，并且針對每個子視場重疊區域關系圖采用Dijkstra算法確定每個子攝像機簇中的參考攝像機。

3.根據權利要求1或2的標定多臺攝像機的方法，其中基于每臺攝像機輸出的包含被跟蹤對象的結果所附加的時間戳信息，建立所述多臺攝像機間的視場重疊區域關系圖的步驟包括：

比較所部署的任意兩臺攝像機對跟蹤對象的跟蹤結果的時間戳，若兩臺攝像機的跟蹤結果存在相同的時間戳信息，則可以判斷這兩臺攝像機間存在視場區域的重疊，并將這種關系用視場重疊區域關系圖來表示，其中視場重疊區域關系圖中的節點對應于所述多臺攝像機中的一臺攝像機，而節點之間的邊代表該邊所連接的兩個節點所代表的攝像機之間存在視場重疊關系。

4.根據權利要求3的標定多臺攝像機的方法，其中計算在所述視場重疊區域關系圖每一個視場重疊區域內提取到的被跟蹤對象的軌跡點的平均深度誤差估計值的步驟包括：

對于出現在任意兩臺攝像機視場交疊區域內的每一個軌跡點，求取每一個軌跡點分別到這兩臺攝像機的平均深度估計誤差，并按照升序將所計算的每個軌跡點的平均深度估計誤差依次排列；以及

取最小的n個平均深度估計誤差并求他們平均值，并以該平均值估計這兩臺攝像機間的標定誤差放大倍數。

5.根據權利要求4的標定多臺攝像機的方法，其中所述Dijkstra算法采用最小代價表保存采用任意攝像機作為參考攝像機進行標定時到其它攝像機之間的標定累積誤差，并根據最小代價表選擇最小累積標定誤差所對應的攝像機作為參考攝像機。

6.一種標定多臺攝像機的系統，包括：

同步單元，對所述多臺攝像機進行系統時間同步；

視場重疊區域關系圖創建單元，基于每臺攝像機輸出的包含被跟蹤對象的跟蹤結果所附加的時間戳信息，建立所述多臺攝像機間的視場重疊區域關系圖；

權值計算單元，計算在所述視場重疊區域關系圖每一個視場重疊區域內提取到的被跟蹤對象的軌跡點的平均深度誤差估計值，利用所計算的平均深度誤差估計值估計所述視場重疊區域關系圖中對應于所述每一個視場重疊區域的一跳的標定誤差放大倍數，并基于所估計的標定誤差放大倍數賦予對應的一跳一個權值，從而將所述視場重疊區域關系圖轉換成帶權值的視場重疊區域關系圖；以及

最小路徑獲取單元，基于帶權值的視場重疊區域關系圖，采用Dijkstra算法，計算任意攝像機作為參考攝像機進行標定時所述多臺攝像機之間具有標定累積誤差，獲取所計算的標定累積誤差中的最小累積誤差，并將與所述最小標定累積誤差對應的參考攝像機確定為所述多臺攝像機的參考攝像機。

7.根據權利要求6的標定多臺攝像機的系統，還包括：

檢查單元，當將與所述最小標定累積誤差對應的參考攝像機確定為所述多臺攝像機的參考攝像機后，檢查是否存在某條到非參考攝像機的最佳標定路徑的累積標定誤差大于預定閾值；以及

分割單元，當存在一條到非參考攝像機的標定路徑的累積標定誤差大于預定閾值時，將該條累積標定誤差大于預定閾值的到非參考攝像機的標定路徑中的最大誤差放大系數對應的一條 斷開，從而將整個攝像機網絡分為兩個攝像機子網絡。