[實用新型]一種基于多個球狀標定件的標定裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720916000.5
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN207037748U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設計）人: 周偉偉;晁志超
• 申請（專利權(quán)）人: 成都通甲優(yōu)博科技有限責任公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及相機標定領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于多個球狀標定件的標定裝置。

背景技術(shù)

相機標定是圖像處理技術(shù)中非常重要的技術(shù)，在圖像測量過程以及機器視覺應用中，為確定空間物體表面某點的三維幾何位置與其在圖像中對應點之間的相互關(guān)系，必須建立相機成像的幾何模型，這些幾何模型參數(shù)就是相機參數(shù)。在大多數(shù)條件下這些參數(shù)必須通過實驗與計算才能得到，這個求解參數(shù)的過程就稱之為相機標定。

為實現(xiàn)快速完成相機標定工作，亟需一種能夠基于一幀圖像完成相機標定的方法和標定裝置。如圖1所示，圖1描述了一種現(xiàn)有的標定裝置，該標定裝置包括標定支架7和設置在標定支架上的四個姿態(tài)不同的標定基板1，通過對四個標定基板1的圖像進行分析處理，完成相機標定。雖然該種標定裝置能夠?qū)崿F(xiàn)僅拍攝一次圖像即可完成相機標定，但該標定裝置存在標定精度不穩(wěn)定、受標定裝置間的相對姿態(tài)影響較大、由于采用多張標定基板造成整體占用體積大等問題。

比如，張正友提出了利用一個國際象棋棋盤狀的標定裝置來進行標定方法。該標定方法需要攝像頭從不同角度對標定裝置拍攝多張標定圖像，拍攝圖片的角度越多越好。這種方法可以實現(xiàn)對攝像頭內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)的標定，其精確度隨拍攝角度的增多和清晰度的加大而增大。但是，張正友標定法需要拍攝的標定圖片太多，一次標定需要對多幀圖像進行處理，這對于需要對大量攝像頭標定或是希望僅做簡潔快速標定的情況都不太適用。

另外，對于手機、平板、可穿戴設備等智能移動設備，其相機成像一般會同時出現(xiàn)徑向畸變和切向畸變。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種基于多個球狀標定件的標定裝置，將標定基板與至少八個球狀標定件配合，利用該標定裝置進行相機標定時，能夠?qū)崿F(xiàn)基于一個標定基板、一幀采集圖像完成相機標定工作，并能克服相機成像時出現(xiàn)的徑向畸變和/或切向畸變的問題。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型提出了基于多個球狀標定件的標定裝置，包括標定基板，所述標定基板上設置有若干個標志結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述標定基板的四角均分別設置有至少兩個球狀標定件，所述球狀標定件和所述標志結(jié)構(gòu)處于同一可視面。

基于上述實施例，進一步的，若干個所述標志結(jié)構(gòu)可以被排列形成具有固定距離的陣列結(jié)構(gòu)。

基于上述任一實施例，進一步的，所述陣列結(jié)構(gòu)的四角處，每個角的兩側(cè)均分別設置有至少一個球狀標定件。

基于上述任一實施例，進一步的，所述標定基板的四角均分別設置有三個球狀標定件，其中，所述陣列結(jié)構(gòu)的四角處，每個角的兩側(cè)均分別設置有一個球狀標定件，每個角的頂角處外側(cè)設置有一個球狀標定件。

基于上述任一實施例，進一步的，所述標志結(jié)構(gòu)可以包括矩形狀結(jié)構(gòu)。

基于上述任一實施例，進一步的，所述標志結(jié)構(gòu)還可以包括圓形狀結(jié)構(gòu)。

基于上述任一實施例，進一步的，所述球狀標定件可以包括圓球。

基于上述任一實施例，進一步的，所述球狀標定件還可以包括球缺。

基于上述任一實施例，進一步的，所述球狀標定件可以通過粘接件被設置在所述標定基板的固定位置處。

基于上述任一實施例，進一步的，若干個所述標志結(jié)構(gòu)可以為印刷制成的涂層。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型將標定基板與至少八個球狀標定件配合，利用該標定裝置進行相機標定時，能夠?qū)崿F(xiàn)基于一個標定裝置、一幀采集圖像完成相機標定工作。在工廠標定等應用中，并且能夠適用于存在徑向畸變和/或切向畸變的情況下，適于面向手機、平板、可穿戴設備等智能終端的相機標定，具有實用性強、標定速度快、精度高等特點，同時也降低了標定模板的占用空間。

附圖說明

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明。

圖1為現(xiàn)有的具有四個標定基板的標定裝置（四板標定法使用的標定裝置）。

圖2為本實用新型中基于八個球狀標定件的實施例的俯視圖。

圖3為本實用新型中基于十二個球狀標定件的實施例的俯視圖。

圖4為對本實用新型中基于八個球狀標定件的實施例進行圖像采集所得到的標定圖像。

圖5為對標定圖像中的橢圓的分析示意圖之一。

圖6為對標定圖像中的橢圓的分析示意圖之二。

圖7為本實用新型的側(cè)視圖示例一。

圖8為本實用新型的側(cè)視圖示例二。