[發(fā)明專利]屏幕-相機的標定方法、系統(tǒng)、標定設備和存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210303283.1
• 申請日: 2022-03-24
• 公開（公告）號: CN114820807B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設計）人: 薛遠;王孝文;季棟;王亞運;李緒琴;戶磊
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥的盧深視科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06F3/01
• 代理公司: 北京智晨知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11584
• 代理人: 張婧

本申請實施例涉及機器視覺技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種屏幕?相機的標定方法、系統(tǒng)、標定設備和存儲介質(zhì)，該方法包括：獲取第一相機對雙面標定板的第一表面拍攝的第一圖像，以及第二相機對所述雙面標定板的第二表面拍攝的第二圖像；根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像標定所述第一相機與所述第二相機之間的第一外參；獲取所述第二相機對屏幕拍攝的第三圖像，并根據(jù)所述第三圖像標定所述第二相機與所述屏幕之間的第二外參；根據(jù)所述第一外參和所述第二外參標定所述第一相機與所述屏幕之間的第三外參，無需精密加工的標定物即可實現(xiàn)對屏幕?相機的高精度標定，降低了標定成本，加快了標定速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請實施例涉及機器視覺技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種屏幕-相機的標定方法、系統(tǒng)、標定設備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著機器視覺技術(shù)的飛速發(fā)展，人在屏幕前做出的動作在該屏幕上能夠?qū)崟r顯示已經(jīng)不再是一個幻想的事情，人能夠?qū)崟r與屏幕進行互動，比如虛擬現(xiàn)實(VirtualReality，簡稱：VR)技術(shù)、體感互動投影技術(shù)、視線估計技術(shù)和視線操控技術(shù)等，這些技術(shù)在實現(xiàn)時，往往需要一個或多個攝像頭來捕捉人體的動作、姿態(tài)和視線落點等，將人體的動作、姿態(tài)和視線落點的位置對應到屏幕上的位置，這依賴于標定相機的攝像頭與屏幕在世界坐標系中的相對的位姿關(guān)系(即屏幕-相機的標定)，為了提升人屏互動的準確性，準確地進行屏幕-相機的標定是十分重要的。

在人屏互動場景下，相機與屏幕的朝向往往是相同的，相機可以拍到人體的位置，但無法拍攝到屏幕的位置，這就無法直接進行屏幕-相機的標定，對此，技術(shù)人員可以使用線條連接空間中與屏幕上某幾個固定位置的點來進行屏幕-相機的標定，也可以使用小球、圓柱等標定物與相機聯(lián)合進行屏幕-相機的標定。

然而，使用線條連接空間中與屏幕上某幾個固定位置的點來進行屏幕-相機的標定，標定的精度偏低，不能滿足高精度的人屏互動的要求，而使用標定物進行屏幕-相機的標定，標定物需要進行精密加工、定制開發(fā)，成本非常高。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例的目的在于提供一種屏幕-相機的標定方法、系統(tǒng)、標定設備和存儲介質(zhì)，無需精密加工的昂貴標定物即可實現(xiàn)對屏幕-相機的高精度標定，降低了標定的成本，同時加快了標定的速度。

為解決上述技術(shù)問題，本申請的實施例提供了一種屏幕-相機的標定方法，包括以下步驟：獲取第一相機對雙面標定板的第一表面拍攝的第一圖像，以及第二相機對所述雙面標定板的第二表面拍攝的第二圖像；其中，所述第一相機的朝向與所述第二相機的朝向相反，所述雙面標定板置于所述第一相機和所述第二相機之間，所述第一表面和所述第二表面設有完全相同的預設的第一標定圖案；根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像標定所述第一相機與所述第二相機之間的第一外參；獲取所述第二相機對屏幕拍攝的第三圖像，并根據(jù)所述第三圖像標定所述第二相機與所述屏幕之間的第二外參；其中，所述第一相機的朝向與所述屏幕的朝向相同，所述第二相機的朝向與所述屏幕的朝向相反，所述屏幕上顯示有預設的第二標定圖案；根據(jù)所述第一外參和所述第二外參標定所述第一相機與所述屏幕之間的第三外參。

本申請的實施例還提供了一種屏幕-相機的標定系統(tǒng)，包括：第一相機、第二相機、雙面標定板、屏幕和標定設備，所述第一相機的朝向與所述第二相機的朝向相反，所述第一相機的朝向與所述屏幕的朝向相同，所述第二相機的朝向與所述屏幕的朝向相反，所述雙面標定板置于所述第一相機和所述第二相機之間，所述雙面標定板的第一表面和所述雙面標定板的第二表面設有完全相同的預設的第一標定圖案，所述屏幕上顯示有預設的第二標定圖案；所述第一相機用于拍攝所述雙面標定板的第一表面得到第一圖像；所述第二相機用于拍攝所述雙面標定板的第二表面得到第二圖像；所述標定設備用于根據(jù)所述第一圖像和所述第二圖像標定所述第一相機與所述第二相機之間的第一外參；所述第二相機還用于拍攝所述屏幕得到第三圖像；所述標定設備還用于根據(jù)所述第三圖像標定所述第二相機與所述屏幕之間的第二外參，并根據(jù)所述第一外參和所述第二外參標定所述第一相機與所述屏幕之間的第三外參。