[發明專利]一種相機光學中心的快速標定方法及裝置

有效

• 申請號: 201711366394.2
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN107871329B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 王美榮
• 申請（專利權）人: 北京峰云視覺技術有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種相機光學中心的快速標定方法，其特征在于，包括：

獲取畸變圖像；

在所述畸變圖像中心的預設范圍內獲取多個疑似光學中心坐標；

根據每個所述疑似光學中心坐標和已構建的畸變模型，對所述畸變圖像進行校正，得到多個校正圖像；

分別在每個所述校正圖像中獲取直線組；

計算每個所述直線組的直線度；所述直線度包括：垂直直線的第一直線度和水平直線的第二直線度；

基于每個所述直線度和所述多個疑似光學中心坐標，計算所述待標定相機的光學中心；

所述計算每個所述直線組的直線度，包括：

針對所述直線組中的垂直直線組，獲取所述直線組中每條垂直直線上的多個坐標點；所述垂直直線組用于計算所述光學中心的水平坐標；

獲取所述每條垂直直線上的多個第一坐標點；

計算每個所述第一坐標點的橫坐標對應的理想直線的縱坐標；

根據所述第一坐標點的縱坐標和所述理想直線的縱坐標，計算所述每條垂直直線的第一直線度；

針對所述直線組中的水平直線組，獲取所述直線組中每條水平直線上的多個第二坐標點；所述水平直線組用于計算所述光學中心的垂直坐標；

計算每個所述第二坐標點的縱坐標對應的理想直線的橫坐標；

根據所述第二坐標點的橫坐標和所述理想直線的橫坐標，計算所述每條水平直線的第二直線度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建所述畸變模型的過程包括：

獲取所述待標定相機的入射角和實際像高；

將所述待標定相機的入射角和實際像高進行擬合，得到所述畸變模型。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據每個所述疑似光學中心坐標和已構建的畸變模型，對所述畸變圖像進行校正，得到多個校正圖像，包括：

根據預設的視場角和所述畸變模型，計算所述畸變圖像的像高；

基于所述畸變圖像的寬高比和所述畸變圖像的像高，計算所述校正圖像的寬和高；

將所述校正圖像的像素點坐標轉換為基于所述校正圖像的中心對稱的像素點坐標，得到第一像素點；

根據所述第一像素點，計算所述第一像素點的理想像高和入射角；

針對任何一個疑似畸變中心，基于該疑似畸變中心、所述畸變模型、所述第一像素點的入射角和所述第一像素點的理想像高，計算所述校正圖像中每個像素點在畸變圖像中的位置坐標，得到校正后的位置坐標；

對所述校正后的位置坐標進行插值處理，得到所述校正圖像的第二像素坐標。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述針對任何一個疑似畸變中心，基于該疑似畸變中心、所述畸變模型、所述第一像素點的入射角和所述第一像素點的理想像高，計算所述校正圖像中每個像素點在畸變圖像中的位置坐標，得到校正后的位置坐標，包括：

根據所述畸變模型和所述第一像素點的入射角，計算所述第一像素點的實際像高；

根據所述第一像素點的實際像高、所述第一像素點的理想像高和所述疑似光學中心坐標，計算所述校正圖像中每個像素點在所述畸變圖像中的位置坐標，得到校正位置坐標；

對所述校正位置坐標進行插值處理，得到校正圖像的第二像素坐標。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每個所述直線度和所述多個疑似光學中心坐標，計算所述待標定相機的光學中心，包括：

依據所述多個疑似光學中心與所述第一直線度進行曲線擬合，得到第一擬合曲線；

計算所述第一擬合曲線的第一極值點；

將所述第一極值點對應的疑似光學中心坐標作為所述待標定相機的光學中心的橫坐標。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每個所述直線度和所述多個疑似光學中心坐標，計算所述待標定相機的光學中心，包括：

依據所述多個疑似光學中心與所述第二直線度進行曲線擬合，得到第二擬合曲線；

計算所述第二擬合曲線的第二極值點；

將所述第二極值點對應的疑似光學中心坐標作為所述待標定相機的光學中心的縱坐標。