[發明專利]雙目攝像頭的標定及圖像矯正方法、裝置、存儲介質、終端、智能設備

有效

• 申請號: 202010838111.5
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111932636B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 張慧敏
• 申請（專利權）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱薇蕾;張振軍

一種雙目攝像頭的標定及圖像矯正方法、裝置、存儲介質、終端、智能設備，所述標定方法包括：獲取第一焦距組，其中，所述第一焦距組包括多個待標定的焦距，所述焦距為所述雙目攝像頭中主攝的焦距；按照所述第一焦距組對所述雙目攝像頭執行多次標定操作，其中每次標定時調整所述雙目攝像頭中主攝拍攝標定靶板的焦距，調整的焦距選取自所述第一焦距組，且所述多次標定操作期間所述雙目攝像頭與所述標定靶板之間的相對位置維持不變；基于所述多次標定操作確定標定參數和焦距的關聯關系。通過本發明方案能夠有效消除行對齊誤差和視差誤差，提高圖像矯正的精確度。

技術領域

本發明涉及雙目相機技術領域，具體地涉及一種雙目攝像頭的標定及圖像矯正方法、裝置、存儲介質、終端、智能設備。

背景技術

雙目相機系統是一種模仿人眼功能的相機系統。具體而言，雙目相機系統采用兩個攝像頭，根據三角測量的方式來實現對物理世界中被拍攝物體的深度估算，從而獲取被拍攝場景的深度圖。

雙目立體視覺技術可大致分為兩部分。第一部分是獲取雙目相機成像模型的參數，而求解雙目相機成像模型的參數的過程即稱為相機的標定，求解得到的參數可以稱為標定參數。第二部分是在實際拍攝中利用第一部分得到的標定參數實現雙目圖像的矯正，如消除行對齊誤差和視差誤差等，而后根據立體匹配的原理，在雙目圖像上計算深度信息。

在實際應用中，雙目相機系統通常采用一個自動對焦(Auto Focus，簡稱AF)攝像頭和一個固定對焦(Fixed Focus，簡稱FF)攝像頭。因此，求解雙目相機成像模型的參數，就是求解AF攝像頭(可稱為主攝)和FF攝像頭(可稱為副攝)各自的內參矩陣和相對位置關系(即外參矩陣)。

目前已經有多種方案描述了雙目相機的標定算法，利用這些方案及其中所采用的標定算法可以求解得到主攝和副的內外參矩陣。但是，現有技術所采用的雙目相機標定方案存在缺陷，導致在按照標定參數對雙目相機實際拍攝得到的圖像進行矯正時，無法有效消除行對齊誤差和視差誤差，極大地影響圖像矯正的精確度。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種改進的雙目攝像頭的標定方法，以提高圖像矯正的精確度。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種雙目攝像頭的標定方法，包括：獲取第一焦距組，其中，所述第一焦距組包括多個待標定的焦距，所述焦距為所述雙目攝像頭中主攝的焦距；按照所述第一焦距組對所述雙目攝像頭執行多次標定操作，其中每次標定時調整所述雙目攝像頭中主攝拍攝標定靶板的焦距，調整的焦距選取自所述第一焦距組，且所述多次標定操作期間所述雙目攝像頭與所述標定靶板之間的相對位置維持不變；基于所述多次標定操作確定標定參數和焦距的關聯關系。

可選的，所述獲取第一焦距組包括：獲取物理距離和焦距的關聯關系；根據所述物理距離和焦距的關聯關系選取多個待標定的物理距離關聯的焦距，以得到所述第一焦距組。

可選的，所述獲取物理距離和焦距的關聯關系包括：獲取樣本集，其中，所述樣本集包括多個雙目攝像頭；測量所述樣本集中每一雙目攝像頭在多個物理距離下的焦距，以得到所述物理距離與焦距的關聯關系。

可選的，所述樣本集是根據對遠近焦范圍的統計結果從同批次雙目攝像頭中選取得到的，其中，所述遠近焦范圍是指雙目攝像頭的近焦到遠焦之間的差值。

可選的，所述測量所述樣本集中每一雙目攝像頭在多個物理距離下的焦距，以得到所述物理距離與焦距的關聯關系包括：對于所述樣本集中的每一雙目攝像頭，測量所述雙目攝像頭在多個物理距離下的焦距；對于每一物理距離，將所述樣本集中所有雙目攝像頭在所述物理距離下的焦距取平均值，以得到所述物理距離對應的焦距。