[發明專利]RGB-D模組的校準系統及其設備和方法

在審

• 申請號: 201910848342.1
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110599550A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 謝永明
• 申請（專利權）人: 香港光云科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 44561 東莞合方知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳正興

本發明提供了一種RGB?D模組的校準方法，包括步驟：S1.RGB?D模組拍攝采集RGB圖像和Depth圖像，以標定所述RGB?D模組的內參數和外參數；S2.RGB?D模組拍攝采集RGB?D圖像，并根據N個不同的采集結果，校正所述RGB?D模組的參數；S3.將RGB模組和Depth模組的像素級參數融合，實現對RGB?D模組的空間標定校準。本發明提供的RGB?D模組的校準方法，利用RGB?D模組分別拍攝采集RGB圖像和Depth圖像以標定RGB?D模組的內參數和外參數，并利用RGB?D模組拍攝采集RGB?D圖像以對參數進行校正，以實現Depth模組和RGB模組在三維空間內的對齊，從而優化RGB?D模組的拍攝效果。本發明還提供了一種RGB?D模組的校準系統，及用于實現上述RGB?D模組的校準方法的校準設備。

技術領域

本發明涉及攝影技術領域，特別涉及一種多點對焦方法和裝置。

背景技術

隨著硬件計算的發展移動終端(例如手機、平板電腦等)的拍攝功能也越來越豐富和強大，目前，大部分移動終端都配置有較高性能的攝像頭，尤其是雙攝、三攝以及結構光+RGB和ToF+RGB等諸多RGB-D模組在移動終端上的出現，為用戶提升拍照效果和體驗以及其他擴展應用提供了可能性。

傳統的攝像機標定方法一般都是基于2D平面靶標的攝像機標定(張正友標定法)。利用攝像機在兩個以上不同的機位拍攝同一平面標定板，攝像機和2D平面標定板都可自由移動，且保證攝像機的內部參數始終不變，那么，通過線性分析計算攝像機參數的優化解，計算過程，考慮鏡頭畸變參數，可求解出所測攝像機的內外參數。但針對深度圖像的校準，傳統的2D平面靶標的攝像機標定方法是很難達到有效的深度校準，這也限制了市面上的帶有RGB-D模組的移動終端的應用開發，進而限制了RGB-D相機在消費級市場的快速發展。

發明內容

本發明的目的是提供一種RGB-D相機的空間校準，涉及到了RGB攝像機與Depth攝像機的外參對齊、空間對齊、以及像素級別的三維空間位置的對齊等，以優化RGB-D相機的拍攝效果。

為了實現上述目的，本發明提供了一種RGB-D模組的校準方法，包括步驟：S1.RGB-D模組拍攝采集RGB圖像和Depth圖像，以標定所述RGB-D模組的內參數和外參數；S2.RGB-D模組拍攝采集RGB-D圖像，并根據N個不同的采集結果，校正所述RGB-D模組的參數；S3.將RGB模組和Depth模組的像素級參數融合，實現對RGB-D模組的空間標定校準。

與現有技術相比，本發明提供的RGB-D模組的校準方法，利用RGB-D模組分別拍攝采集RGB圖像和Depth圖像以標定RGB-D模組的內參數和外參數，并利用RGB-D模組拍攝采集RGB-D圖像以對參數進行校正；基于RGB模組和Depth模組的像素級參數融合，以實現Depth模組和RGB模組在三維空間內的對齊，保證RGB-D模組采集的Depth信息與RGB信息實現準確對齊，從而提升Depth模組的有效像素，從而優化RGB-D模組的拍攝效果。

較佳的，所述步驟S1具體為：RGB-D模組獲取至少三幀RGB圖像和至少三幀Depth圖像，以計算獲得RGB-D模組的內參矩陣K_RGB和K_Depth、外參旋轉矩陣R和平移向量T。