[發明專利]一種基于圓點圖的攝像機標定方法在審
| 申請號： | 202110276216.0 | 申請日： | 2021-03-15 |
| 公開（公告）號： | CN112991462A | 公開（公告）日： | 2021-06-18 |
| 發明（設計）人： | 張甘露;吳傳昊;業誠珺;張雅欣;徐永安 | 申請（專利權）人： | 揚州大學 |
| 主分類號： | G06T7/80 | 分類號： | G06T7/80;G06T7/60;G06T5/00 |
| 代理公司： | 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102 | 代理人： | 沈良菊;趙荔 |
| 地址： | 225000 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 圓點圖 攝像機 標定 方法 | ||
1.一種基于圓點圖的攝像機標定方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)制作標定模板，模板上有隨機設置的若干圓點，模板上有標識行、列的三個大圓點，三個大圓點分別為最大圓、第二大圓和第三大圓，以最大圓的圓心；
(2)攝像機在工作距離拍攝標定模板，使用圖像編輯軟件去除標定模板外的場景；
(3)加載預處理后的標定圖，對標定圖進行3×3鄰域平均，初始設置圓點亮度值為f0，去除亮度值低于f0的圓點像素；
(4)將圖像二值化處理；
(5)提取圓點中心，計算每個圓點的圓心坐標，得到圓心點集，記錄三個大圓點圓心在點集中的序號；
(6)根據最大圓圓心和第二大圓圓心計算行直線的斜率、行坐標差值、列坐標差值，分別為KR、ΔXR、ΔYR，自動搜索屬于同一行圓點的圓心，并分別擬合行直線；
(7)根據最大圓圓心和第三大圓圓心的圓心計算列直線的斜率、行坐標差值、列坐標差值，分別為KC、ΔXC、ΔYC，自動搜索屬于同一列圓點的圓心，并分別擬合列直線；
(8)給行直線和列直線分別進行排序，對排序后的行直線和列直線依次計算交點；
(9)以最大圓的圓心為依據，自動識別各個像點對應的物空間點，建立圖像坐標系到物空間坐標系的對應關系。
2.根據權利要求1所述的一種基于圓點圖的攝像機標定方法，其特征在于，所述步驟(4)中，具體處理步驟為，
遍歷圓點圖中所有像素，像素亮度低于f0的屬于圓點，其顏色設為RGB(0,0,0)，其它像素顏色設為RGB(255,255,255)。
3.根據權利要求2所述的一種基于圓點圖的攝像機標定方法，其特征在于，所述步驟(5)中，提取圓心的步驟具體為，
(501)給各個像素點設置初始搜索標記flag1＝0；
(502)圖像按行搜索亮度值為0的像素，令j＝0，k＝0，N＝0；
(503)令亮度值為0的像素點的搜索標記flag1＝1；
(503)一旦發現一個亮度值為0的像素；
(503)將像素點pkj的顏色設為紅色RGB(255，0，0)，將N加1；
(504)若k≤j’，轉至步驟(505)，否則轉至步驟(507)；
(505)以像素點pkj為中心搜索鄰域亮度值為0的像素，并且將搜索標記為0的像素放入種子列表中的數組Pk中，種子列表為{P0，P1，…，Pj’}，Pk＝(pk0，pk1，…，pknk)；
(506)將j加1，若j≤nk則轉至步驟(503)；否則將k加1，轉至步驟(504)；
(507)用PXi作為第i個紅色像素點的X坐標，用PYi作為第i個紅色像素點的Y坐標，圓點幾何中心的計算公式如下：
其中，j’為設定的種子列表的數組數量閾值。
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