[發明專利]一種車載環視系統攝像頭參數標定方法

有效

• 申請號: 201410176108.6
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN103985118A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 無錫觀智視覺科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及車載攝像頭參數標定方法領域，具體設計一種車載環視系統攝像頭參數標定方法。?

背景技術

車載環視系統是由裝配在車體上前后左右的多臺廣角攝像機構成，每臺攝像機覆蓋一定區間，圖像經過視點變換生成俯視圖，并進行拼接得到車載環視俯瞰圖。為了使上述裝配在車體上的多臺廣角攝像機所攝取的圖像經過視點變換能夠生成沒有畸變的無縫拼接的合成俯瞰環視圖，上述裝配在車體上的廣角攝像機的內部參數與外部參數必須被精確標定。攝像機的內部參數是否精確直接影響合成圖的畸變校正效果。攝像機的外部參數是否精確會影響合成圖中各個相機圖像連接處是否錯位，也會影響最終合成圖中俯瞰環視圖與車體的相對位置關系是否正確。?

現有的魚眼相機計算模型，可參考以下文獻：?

1、Jonathan?Courbon,Y?oucef?Mezouar,Laurent?Eck,Philippe?Martinet,“A?Generic?Fisheye?camera?model?for?robotic?applications”?

2、Scaramuzza,D.,Martinelli,A.and?Siegwart,R.,“A?Toolbox?for?Easily?Calibrating?Omnidirectional?Cameras”?

3、C.Mei?and?P.Rives,“Single?View?Point?Omnidirectional?Camera?Calibration?from?Planar?Grids”?

現有車載環視系統的標定方法是在地面上鋪設平面標定布。由于車載環視系統使用的是170度左右的廣角攝像頭，因此這種方法使得標定布在左右相機中成像的尺寸非常小而且邊緣模糊，不利于對標定布上特征角點進行提取定位。這種定位誤差會影響環視系統標定結果的準確度從而影響環視圖像的拼接精度。?

如何設計一種高精度的標定方法，成為了車載環視系統研究的重要方向。?

發明內容

發明目的：為了克服現有技術的不足，本發明提供一種車載環視系統攝像頭參數標定方法，通過使用標定板，并且將標定參數分組逐進對每組參數進行標定的方法，解決了現有技術中車載環視系統由于定位誤差影響環視圖像拼接精度的問題。?

技術方案：一種車載環視系統攝像頭參數標定方法，其特征在于，車載環視系統攝像頭內部參數和外部參數標定時采用三維標志標記進行標定。?

三維標志標記位于立體校正標志物上，該標志標記的三維標定坐標系坐標已知。?

環視系統中每個攝像頭的視域范圍可以清晰看到3個以上的所述三維標志標記。?

包括車載環視系統和校正標志物；所述車載環視系統包括2-4臺攝像頭，攝像頭置于車輛頂端前后左右的中部；?

該方法包括以下步驟：?

1)擺放校正標志物：在地面上標定一個可容納車輛的區域，待校正車輛停在該矩形區域中；?

所述立體校正標志物包括若干可從圖像中進行識別的且三維坐標已知的特征點，比如角點，圓點等特征點；?

2)停放待校正車輛并采集校正用圖像數據：?

將待校正車輛駛入步驟1)所述的區域中，進行人工或者通過外觸發信號進行自動圖像數據采集。?

3、如權利要求1所述一種車載環視系統攝像頭參數標定方法：其特征在于，對車載環視系統攝像頭每臺相機標定步驟：?

3.1)獲取校正標志物特征點：通過特征點提取辦法從每個圖像中提取特征點，并同已知的特征點三維坐標進行匹配；?

3.2)以步驟3.1)獲取的特征點的二維圖像坐標和對應的已知三維坐標為測量數據，利用數值求解方法標定相機的內外參數；將參數分組，逐對標定；標定其中一組參數時，其他參數保持不變；?

3.3)利用步驟3.2)獲得的相機內外參數對三維空間中的標志物特征點進行投影變換，將其投射到原始圖像上，計算投射坐標與測量坐標的殘留誤差；?

3.4)預設循環次數和殘留誤差閾值，判斷是否超出循環次數閾值或判斷步驟3.3)得到的殘留誤差是否低于預設閾值；?

如不超出循環次數閾值且殘留誤差不低于預設閾值，循環步驟3.1)至步驟3.3)；?

如超出循環次數閾值或殘留誤差低于預設閾值，判斷殘留誤差是否大于預設閾值；如殘留誤差大于預設閾值，系統給出重新標定信息，重復步驟3.1)至步驟3.3)；如殘留閾值不大于預設閾值，標定結束，儲存標定成果。?

有益效果：?