[發明專利]魚眼攝像機內參標定方法、裝置、標定裝置控制器和系統

有效

• 申請號: 201811143432.2
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN110969662B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 楊碩
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視數字技術股份有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/73;G06T3/00
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

1.一種魚眼攝像機內參標定方法，其特征在于，所述方法應用于標定裝置控制器，標定裝置包括多個標定架，任意一個所述標定架上固定有多個標記物，所述方法包括：

確定各個標記物相對于待標定的攝像機的目標擺放角度，以將各個標記物相對于所述攝像機的擺放角度調整至所述目標擺放角度；其中，所述標定裝置覆蓋所述攝像機的全部視野，且所述各個標記物在所述攝像機的視野的高度方向和寬度方向上均勻分布；

獲取所述攝像機在當前視野下采集的目標圖像；所述目標圖像包含處于各個目標位置時的所述各個標記物，任意一個標記物的所述目標位置是與所述標記物的所述目標擺放角度匹配的物理位置；

依據所述目標圖像中各個標記物的指定點在所述目標圖像中的像素坐標以及在標記物物理坐標系下的位置信息，標定所述攝像機的內參，包括：

步驟1，在初始，將內參初始值作為目標參考內參，將外參初始值作為目標參考外參；

步驟2，依據所述目標參考內參和所述目標參考外參、以及所述目標圖像中各個標記物的指定點在所述目標圖像中的像素坐標，基于預先構建的圖像坐標系與標記物物理坐標系的對應關系，將各個標記物的指定點從所述目標圖像投影至所述標記物物理坐標系得到所述指定點在所述標記物物理坐標系下的投影位置信息；

步驟3，依據各個標記物的指定點在所述標記物物理坐標系下的位置信息和在所述標記物物理坐標系下的投影位置信息計算重投影誤差，依據所述重投影誤差更新所述目標參考內參和所述目標參考外參；

步驟4，判斷內參標定條件是否滿足，如果是，將所述攝像機的內參確定為更新后的目標參考內參，如果否，將更新后的目標參考內參確定為所述目標參考內參，將更新后的目標參考外參確定為所述目標參考外參，返回執行步驟2。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定各個標記物相對于待標定的攝像機的目標擺放角度，包括：

依據所述攝像機采集的參考圖像估算所述攝像機的內參；所述參考圖像包含處于各個初始位置時的所述各個標記物，任意一個標記物的所述初始位置是與所述標記物的初始擺放角度匹配的物理位置；

針對每一所述標記物，依據估算的內參、該標記物的中心點在所述參考圖像中的像素坐標，計算來自所述中心點的入射光與所述攝像機光軸之間的第一夾角以及所述中心點在攝像機坐標系XOY平面的投影點與攝像機坐標系X軸正方向之間的第二夾角；

將所述第一夾角和所述第二夾角確定為所述目標擺放角度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷內參標定條件是否滿足，包括：

判斷目標參考內參的更新次數是否達到預設次數，或者，判斷所述重投影誤差是否小于或等于預設閾值；

如果是，確定滿足內參標定條件，如果否，確定不滿足內參標定條件。