[發明專利]一種標定板、標定方法及系統

在審

• 申請號: 202010210792.0
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111340893A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 武立華;劉賢焯;龐敏健;黃志明;王曉夢;曾杰;楊洪飛
• 申請（專利權）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 深圳漢世知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44578
• 代理人: 田志立

1.一種標定板，其特征在于，包括有設置于標定板表面的棋盤格單元，其中：

每個所述棋盤格單元內單獨設置有至少一個圓點；

所述圓點至少包括第一特征圓點和第二特征圓點，所述第一特征圓點和所述第二特征圓點按隨機規則或特定的規則設置在所述棋盤格單元上，且所述第一特征圓點的直徑大于所述第二特征圓點的直徑。

2.如權利要求1所述的標定板，其特征在于：所述第一特征圓點及所述第二特征圓點的圓心為質心，其中，特征圓點的質心具有透視不變性，且不同直徑的特征圓點的質心具有所述棋盤格單元的定位信息。

3.如權利要求2所述的標定板，其特征在于：所述棋盤格單元包括有黑白相間的正方形方格，其中，黑色方格的交點為棋盤格單元的角點。

4.一種標定方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：獲取相機拍攝的標定板的標定圖像；其中，所述標定板包括有設置于標定板表面的棋盤格單元，每個所述棋盤格單元內單獨設置有至少一個圓點；所述圓點至少包括第一特征圓點和第二特征圓點，所述第一特征圓點的直徑大于所述第二特征圓點的直徑；

S2：確定標定圖像中標定板的位置，檢測標定板上的圓點；

S3：基于棋盤格單元，將檢測到的圓點網格化，得到第一二維矩陣；

S4：在第一二維矩陣的基礎上，根據檢測到的圓點的種類對其進行二值化，得到第二二維矩陣；

S5：將第二二維矩陣與預設的標定板編號模板矩陣進行匹配，得到第二二維矩陣的圓點質心坐標編號信息；

S6：根據步驟S5所得到的圓點質心坐標編號信息，輸出該圓點所在棋盤格單元的對應角點編號信息，根據圓點質心坐標編號信息、棋盤格角點編號信息及對應相機模型，通過預設標定算法求解得出標定數據。

5.如權利要求4所述的標定方法，其特征在于：在步驟S1中，將所述標定板放置于相機的視野范圍內，利用相機在多個預設距離處進行成像處理以得到多幅包含所述標定板的標定圖像。

6.如權利要求4所述的標定方法，其特征在于：在步驟S3中，基于棋盤格單元的基礎上，將檢測到符合預設要求的每個圓點連接成網格，得到所述第一二維矩陣。

7.如權利要求4所述的標定方法，其特征在于：在步驟S4中，基于所述第一二維矩陣的基礎上，對檢測符合要求的圓點的直徑進行判斷，若檢測到的圓點為第一特征圓點，則第一二維矩陣中對應位置的數值不變，若檢測到的圓點為第二特征圓點，則第一二維矩陣中對應位置的數值發生改變，從而得到所述第二二維矩陣。

8.如權利要求4所述的標定方法，其特征在于：在步驟S5中，將第二二維矩陣與預設的標定板編號模板矩陣進行匹配，其中，預設的標定板編號模板與用于獲取標定圖像的標定板尺寸相同，圓點排列方式也相同。

9.如權利要求8所述的標定方法，其特征在于：在步驟S5中，依次遍歷第二二維矩陣，將所述第二二維矩陣與預設的標定板編號模板矩陣進行匹配，如果匹配成功，則根據預設的標定板編號模板上的圓點質心的方位信息，輸出檢測到的圓點質心的方位信息。

10.一種標定系統，其特征在于：包括權利要求1-3任一項所述的標定板、相機、處理器以及存儲器；其中，

所述相機用于拍攝所述標定板的標定圖像；

所述存儲器用于存儲執行標定方法的可執行指令；

所述處理器用于從存儲器中讀取可執行指令，利用標定圖像對相應的相機模型進行標定得到標定數據。