[發明專利]用于相機校準的方法和裝置

在審

• 申請號: 201680028176.5
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN108541371A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: R·貝蒂爾松;S·多夫納;H·奧爾多
• 申請（專利權）人: 康戈尼邁蒂克斯公司
• 主分類號: H04N1/00
• 分類號: H04N1/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;宋志強

從第一相機接收(300)第一圖像，并且從第二相機接收(302)第二圖像，其中，第一圖像和第二圖像兩者包括重疊。此外，在重疊中確定(304)第一圖像的一個或多個候選點，并且在重疊中確定(306)第二圖像的一個或多個候選點。此外，將第一圖像的候選點與第二圖像的候選點匹配(308)，并且確定對應候選點的配對。基于對應候選點配對計算(310)第一相機的單應性，并且基于對應候選點的配對計算第二相機的單應性。通過基于所計算(310)的第一相機的單應性調節第一相機的本征參數或非本征參數來校準(312)第一相機。通過基于所計算(310)的第二相機的單應性調節第二相機的本征參數或非本征參數來校準(312)第二相機。

技術領域

本公開涉及相機裝置，尤其是涉及一種執行立體相機裝置中的相機的校準的方法。

背景技術

隨著數字相機技術的出現，已經流行使用相機用于多種目的。今天的相機不僅廣泛用于照相而且也用于新的目的。利用相機進行公共區域或私有財產的監視已經變得流行。數字相機技術也適用于監控、導航等。計算機視覺是利用立體相機裝置對場景進行成像的技術領域。

在立體相機裝置中使用兩個相機以產生環境或場景的3D(三維)圖像或模型。在立體相機裝置中根據兩個不同方向朝向場景校正兩個相機，并且在相機之間存在一距離。通過在它們之間采用多個角度整流(rectifying)相機，可以確定至物體距離的信息。為了模仿人類視覺，相機之間合適的距離為5和10cm之間，這與人類左眼和右眼之間的距離相對應。

將校準立體相機裝置的相機以正確地操作。在校準相機時，將調節相機的本征參數，其中待調節的典型的本征參數是方向、焦點等。

傳統地，當制造立體相機裝置時已經設置了為了立體目的的相機的本征參數。可替換地，可以結合相機的安裝而手動地設置本征參數，并且當需要時將對其執行手動調節。

然而，由于立體相機裝置的量增多的事實，存在大量待調節其本征參數的相機。另外，已經開發了新的應用，并且立體相機裝置還流行于用于其中物理條件要求本征參數的規律性調節的環境中。例如，車輛中的立體相機裝置將通常受到振動的影響并且可能需要在運輸期間調節以正確地操作。

參照圖1a-圖1b，其為示意性說明圖，現將根據一個示例描述立體相機裝置。在圖1a中，以透視圖的方式圖示了立體相機裝置，并且在圖1b中，從上方圖示了立體相機裝置。

立體相機裝置100包括第一相機102和第二相機104。第一相機102和第二相機104兩者分別連接至控制單元106(圖1b中未示出)。設置相機102、104被布置為捕獲場景108的相應的圖像。控制單元106被布置為校準相機102、104。

當今應用了一些方法以用于立體相機的校準。這些已知的方法是非常復雜的并且要求相當大量計算性能或額外的參考。比如，Nedevschi等人展示了一種方法(用于車輛應用中的立體視覺系統的在線校準方法)，其中由兩個相機捕獲道路上的標記。Hansen等人展示了一種方法(在線連續立體非本征參數估算)，其中，確定一條基線。

因此，存在的問題在于設計一種成本效益好的并且靈活的方法以用于立體相機裝置中的相機的合適的校準。

發明內容