[發明專利]一種組合式微調相機標定用靶標

在審

• 申請號: 202010065724.X
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111076677A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 柴永生;閔曉晨;劉咪;衛尚濤;張茂源;陳義保
• 申請（專利權）人: 上海交通大學煙臺信息技術研究院;煙臺大學
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25;G01B11/00;G01C11/02;G01C25/00;G06T7/80
• 代理公司: 山東重諾律師事務所 37228
• 代理人: 鄧東坡

本發明公開了一種組合式微調相機標定用靶標，包括第一標定板、第二標定板、第三標定板、外框和發光板，所述第一標定板、第二標定板和第三標定板結構相同，具有若干格黑白格子，其中白色格子可以透光，黑色格子不能透光，所述發光板上安裝光源，所述第一標定板鑲嵌在外框的前側位置，所述發光板鑲嵌在外框的后側位置，所述第二標定板可左右滑動的設置于外框內部，并位于第一標定板的后側位置，有益效果：在標定過程中不需要頻繁變動標定靶標的位置,控制器連接絲杠，使標定靶標精準微調，可以實現靶標圖像大小改變，使標定結果更加精確；可通過背板的LED光源板對標定板進行補光，在光線條件不足的環境下可以提高標定精度，以達到基本的標定任務。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，具體涉及一種組合式微調相機標定用靶標。

背景技術

標定靶標在機器視覺、圖像測量、攝影測量、三維重建等應用中，為了矯正標定相機鏡頭畸變；確定物理尺寸和像素之間的換算關系；通過相機拍攝帶有固定間距圖案陣列平板，經過標定算法的計算，可以得到相機的幾何模型，從而得到高精度的測量和重建結果。其中帶有固定間距圖案陣列的平板就是標定靶標。

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再圖像中對應點之間的相互關系，需要建立相機成像的幾何模型，這些幾何模型參數就是相機參數。在大多數條件下這些參數必須通過實驗與計算才能的到，這個求解參數的過程就稱為相機標定或者攝像機標定。無論是在圖像測量或者機器視覺應用中，相機參數的標定都是非常關鍵的環節，其標定結果的精度及算法的穩定性直接影響相機工作產生結果的準確性。因而，提高相機標定的精確度是目前相機標定的工作重點。

目前廣泛采用的國際象棋黑白格圖案或實心圓陣列圖案的標定靶標，通常使用一個靶標進行多次移動或者多個靶標進行排列，從而得到多組實驗數據，一方面，這種標定靶標增加了實驗人員的工作量，并且在視線不佳的夜晚、風塵天氣下，無法滿足基本的標定任務，雖然可以通過增加光源進行補光以提高標定精度，但是對其補光的光線要求很高，會增加人力和財力成本，造成不必要的浪費。另一方面，在標定速度和精度上都又缺陷，無法滿足快速標定和標定精度高的應用場景。

發明內容

針對現有技術中的問題，提供了一種組合式微調相機標定用靶標。

一種組合式微調相機標定用靶標，包括第一標定板、第二標定板、第三標定板、外框和發光板，所述第一標定板、第二標定板和第三標定板結構相同，具有若干格黑白格子，其中白色格子可以透光，黑色格子不能透光，所述發光板上安裝光源，所述第一標定板鑲嵌在外框的前側位置，所述發光板鑲嵌在外框的后側位置，所述第二標定板可左右滑動的設置于外框內部，并位于第一標定板的后側位置，所述第三標定板可上下滑動的設置于外框的內部，并位于第二標定板和發光板的中間位置。

在上述方案的基礎上，所述組合式微調相機標定用靶標，所述外框內部可轉動的水平設置有左右調節絲杠，所述左右調節絲杠由安裝于外框上的第一電機驅動轉動，所述第二標定板上安裝有左右調節螺母，所述左右調節螺母與左右調節絲杠嚙合傳動連接。

在上述方案的基礎上，所述組合式微調相機標定用靶標，所述外框內部可轉動的豎直設置有上下調節絲杠，所述上下調節絲杠由安裝于外框上的第二電機驅動轉動，所述第三標定板上安裝有上下調節螺母，所述上下調節螺母與上下調節絲杠嚙合傳動連接。

優選的，第一電機和第二電機為步進電機，與遠程控制器電連接，實現遠程控制。

優選的，所述組合式微調相機標定用靶標，外框內部安裝有磁吸條，將第一標定板和發光板磁鐵吸附固定，方便更換和維修。

優選的，所述組合式微調相機標定用靶標，所述發光板上安裝發光二極管，可以調節光的亮度。

本發明的有益效果：