[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

本發明提供了一種相機光學中心的快速標定方法及裝置，包括：獲取畸變圖像；在該畸變圖像中心的預設范圍內確定多個疑似光學中心坐標；并根據每個疑似光學中心坐標和已構建的畸變模型對畸變圖像進行校正，得到校正圖像；分別在每個校正圖像中獲取直線組；計算每個所述直線組的直線度；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。這樣，只需要通過獲取一張畸變圖像就可以對相機的光學中心進行標定，并且通過計算直線度的方式，降低了運算的復雜的程度。

技術領域

本發明涉及光學領域，尤其涉及一種相機光學中心的快速標定方法及裝置。

背景技術

對于理想的成像系統，鏡頭的光軸垂直于圖像傳感器像平面，且鏡頭中心與像平面中心重合，由于機械加工和結構誤差可能導致光軸與像平面之間不完全垂直或者鏡頭中心與像平面中心不重合，這就需要通過標定的方式找出相機實際的光學中心。

現有技術中，對相機光學中心標定的方法包括多種，但是現有技術中的標定方法一般需要獲取多幅畸變圖像，標定過程非常復雜也非常耗時。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種相機光學中心的快速標定方法及裝置，解決了現有技術中光學中心的標定過程非常復雜和耗時的問題

本發明實施例提供的一種相機光學中心的快速標定方法，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；

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。

可選的，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。

可選的，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。

可選的，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；