[發(fā)明專利]可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610028981.X
• 申請(qǐng)日: 2016-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN105701827B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李波;汪洋;耿瑩;蔡宇;黃艷金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中林信達(dá)（北京）科技信息有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06T7/80
• 分類號(hào): G06T7/80
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆;胡彬

1.一種可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定方法，其特征在于，包括：

對(duì)可見光圖像和紅外圖像進(jìn)行邊緣檢測，得到可見光邊緣圖像以及紅外邊緣圖像；

利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換算法SIFT獲取所述可見光邊緣圖像與所述紅外邊緣圖像重合部分的至少四組匹配點(diǎn)對(duì)；

根據(jù)所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣；

對(duì)所述可見光相機(jī)或所述紅外相機(jī)進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的位置變換；

獲取每次位置變換對(duì)應(yīng)的至少六組匹配點(diǎn)對(duì)；

根據(jù)所述預(yù)設(shè)次數(shù)的位置變換對(duì)應(yīng)的全部匹配點(diǎn)對(duì)，對(duì)可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣、紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及外參矩陣進(jìn)行優(yōu)化；所述可見光相機(jī)和所述紅外相機(jī)光軸平行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定方法，其特征在于，在利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換算法SIFT獲取所述可見光邊緣圖像與所述紅外邊緣圖像重合部分的至少四組匹配點(diǎn)對(duì)之后，還包括：

利用隨機(jī)采樣一致性算法RANSAC對(duì)所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)進(jìn)行篩選；

相應(yīng)的，所述根據(jù)所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣，包括：

根據(jù)篩選得到的至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定方法，其特征在于，在根據(jù)所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣之前，還包括：

根據(jù)所述可見光相機(jī)的焦距和像元尺寸確定可見光相機(jī)的尺寸因子；

根據(jù)所述可見光相機(jī)的尺寸因子以及可見光相機(jī)的圖像中心坐標(biāo)確定所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣；

根據(jù)所述紅外相機(jī)的焦距和像元尺寸確定紅外相機(jī)的尺寸因子；

根據(jù)所述紅外相機(jī)的尺寸因子以及紅外相機(jī)的圖像中心坐標(biāo)確定所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)次數(shù)的位置變換對(duì)應(yīng)的全部匹配點(diǎn)對(duì)，對(duì)可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣、紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及外參矩陣進(jìn)行優(yōu)化，包括：

將所述可見光圖像和所述紅外圖像差異度最小時(shí)對(duì)應(yīng)的可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣，確定為優(yōu)化后的可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣；

將所述可見光圖像和所述紅外圖像差異度最小時(shí)對(duì)應(yīng)的紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣，確定為優(yōu)化后的紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣；

將所述可見光圖像和所述紅外圖像差異度最小時(shí)對(duì)應(yīng)的外參矩陣進(jìn)，確定為優(yōu)化后的外參矩陣進(jìn)。

5.一種可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定裝置，其特征在于，包括：

邊緣檢測單元，用于對(duì)可見光圖像和紅外圖像進(jìn)行邊緣檢測，得到可見光邊緣圖像以及紅外邊緣圖像；

匹配點(diǎn)對(duì)獲取單元，用于利用尺度不變特征轉(zhuǎn)換算法SIFT獲取所述邊緣檢測單元得到的所述可見光邊緣圖像與所述紅外邊緣圖像重合部分的至少四組匹配點(diǎn)對(duì)；

外參矩陣確定單元，用于根據(jù)所述匹配點(diǎn)對(duì)獲取單元獲取的所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣；

位置變換單元，用于對(duì)所述可見光相機(jī)或所述紅外相機(jī)進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的位置變換；

匹配點(diǎn)對(duì)變換獲取單元，用于獲取每次位置變換對(duì)應(yīng)的至少六組匹配點(diǎn)對(duì)；

優(yōu)化單元，用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)次數(shù)的位置變換對(duì)應(yīng)的全部匹配點(diǎn)對(duì)，對(duì)可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣、紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及外參矩陣進(jìn)行優(yōu)化。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可見光相機(jī)與紅外相機(jī)的參數(shù)聯(lián)合標(biāo)定裝置，其特征在于，還包括：

篩選單元，用于利用隨機(jī)采樣一致性算法RANSAC對(duì)所述匹配點(diǎn)對(duì)獲取單元獲取的所述至少四組匹配點(diǎn)對(duì)進(jìn)行篩選；

相應(yīng)的，所述外參矩陣確定單元，具體用于：

根據(jù)所述篩選單元篩選得到的至少四組匹配點(diǎn)對(duì)、所述可見光相機(jī)的內(nèi)參矩陣以及所述紅外相機(jī)的內(nèi)參矩陣確定外參矩陣。