[發明專利]移動式紅外測溫系統的自動標定方法

在審

• 申請號: 202011140604.8
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112215905A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 王旭陽;張松鵬
• 申請（專利權）人: 北京易達恩能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G01J5/00;G01J5/02;G01S17/06
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 卞靜靜

1.移動式紅外測溫系統的自動標定方法，所述移動式紅外測溫系統包括：定焦的可見光相機、定焦的紅外相機、可轉動云臺、激光雷達、移動設備，可見光相機與紅外相機通過可轉動云臺安裝于帶有激光雷達的移動設備，可見光相機與紅外相機相對于所述可轉動云臺具有相同的轉動效果以及部分的重疊視場，其特征在于，所述自動標定方法包括：標定可見光相機與紅外相機的相對位置、可轉動云臺在不同旋轉角度下激光雷達與可見光相機的相對位置，得到激光雷達與紅外相機的實時相對位置。

2.如權利要求1所述的移動式紅外測溫系統的自動標定方法，其特征在于，標定可見光相機與紅外相機的相對位置的具體實現方式為：可見光相機拍攝靶標，獲得圖像，計算可見光相機的內參矩陣以及畸變系數，紅外相機拍攝靶標，獲得圖像，計算紅外相機的內參矩陣以及畸變系數，可見光相機與紅外相機拍攝靶標，變換位姿，獲得不同位姿的多對圖像，結合可見光相機、紅外相機的內參矩陣以及畸變系數，計算可見光相機與紅外相機的外參矩陣。

3.如權利要求2所述的移動式紅外測溫系統的自動標定方法，其特征在于，所述靶標包括等尺寸依次疊設的黑白棋盤格標定板、隔熱層、恒溫發熱板，所述靶標貫穿設有通孔，所述通孔的圓心與各棋盤格的中心重合，所述通孔的數量以及棋盤格角點數量需至少可確定唯一的空間平面；

拍攝靶標前，預熱所述靶標，可見光相機、紅外相機位于朝向黑白棋盤格標定板的一側，對可見光相機拍攝靶標獲得的圖像進行角點檢測并提取，對紅外相機拍攝靶標獲得的圖像進行圓點檢測并提取，構建平面單應矩陣，計算可見光相機與紅外相機之間的外參矩陣。

4.如權利要求1所述的移動式紅外測溫系統的自動標定方法，其特征在于，可轉動云臺在不同旋轉角度下激光雷達與可見光相機的相對位置的具體實現方式為：先標定激光雷達與可轉動云臺的I軸的相對位置，再標定可轉動云臺的I軸與可轉動云臺的II軸的相對位置、以及可轉動云臺的II軸與可見光相機的相對位置，得到激光雷達與可見光相機的相對位置；

其中，可轉動云臺的I軸安裝于所述移動設備。

5.如權利要求4所述的移動式紅外測溫系統的自動標定方法，其特征在于，標定激光雷達與可轉動云臺的I軸的相對位置時，固定可轉動云臺的II軸，轉動可轉動云臺的I軸至少2個角度，標定激光雷達與可見光相機的外參矩陣，獲取可轉動云臺的I軸相對于0°時的旋轉矩陣，根據激光雷達與可見光相機的變換矩陣關系，通過非線性優化的方式獲得激光雷達與可轉動云臺的I軸的外參矩陣；

標定可轉動云臺的I軸與可轉動云臺的II軸的相對位置以及可轉動云臺的II軸與可見光相機的相對位置時，固定可轉動云臺的I軸，轉動可轉動云臺的II軸至少2個角度，標定激光雷達與可見光相機的外參矩陣，獲取可轉動云臺的I軸相對于0°時的旋轉矩陣，可轉動云臺的II軸相對于0°時的旋轉矩陣，結合激光雷達與可轉動云臺的I軸的外參矩陣，根據激光雷達與可見光相機的變換矩陣關系，通過非線性優化的方式獲得可轉動云臺的I軸與可轉動云臺的II軸的外參矩陣、以及可轉動云臺的II軸與可見光相機的外參矩陣；

以可轉動云臺的I軸與可轉動云臺的II軸的旋轉角度為已知變量，獲取可轉動云臺的I軸旋轉某一角度時的旋轉矩陣，可轉動云臺的II軸旋轉另一角度時的旋轉矩陣，以激光雷達與可轉動云臺的I軸的外參矩陣、可轉動云臺的I軸與可轉動云臺的II軸的外參矩陣、以及可轉動云臺的II軸與可見光相機的外參矩陣為已知量，根據激光雷達與可見光相機的變換矩陣關系，通過非線性優化的方式獲得激光雷達與可見光相機的實時位姿解算。

6.電子設備，其特征在于，包括：至少一個處理器，以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器，其中，所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執行，以使所述至少一個處理器執行權利要求1-5中任一項所述的方法。

7.存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時，實現權利要求1-5中任一項所述的方法。