[發明專利]一種基于標定模板的外參標定方法及裝置

在審

• 申請號: 202211220341.0
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115511977A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 邢彥文;卓鐘爍
• 申請（專利權）人: 廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 何卿華

1.一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，包括：

采集標定模板的RGB圖像和深度圖；其中，所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合；

對所述RGB圖像和所述深度圖進行對齊，并根據角點提取算法，對所述RGB圖像進行內角點提?。?/p>

在所述深度圖上獲取所述RGB圖像中提取的每個內角點所對應的深度信息，并根據每個內角點及其所對應的深度信息，計算得到每個內角點在攝像機坐標系下的坐標；

根據所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合的關系，獲取每個內角點在叉車坐標系下的坐標；

根據每個內角點在攝像機坐標系下的坐標和在叉車坐標系下的坐標，計算得到攝像機的標定外參。

2.如權利要求1所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，所述在所述深度圖上獲取所述RGB圖像中提取的每個內角點所對應的深度信息，并根據每個內角點及其所對應的深度信息，計算得到每個內角點在攝像機坐標系下的坐標，具體為：

根據所述標定模板的內角點坐標，在所述深度圖上獲取每個內角點所對應的深度信息；

根據每個內角點所對應的深度信息以及攝像機的預設內參，計算出每個內角點在攝像機坐標系下的坐標。

3.如權利要求2所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，在所述深度圖上獲取每個內角點所對應的深度信息之前，還包括：

將所述標定模板所在平面的點云進行平面擬合，得到所述標定模板的點云在攝像機坐標系下擬合的平面方程。

4.如權利要求3所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，所述根據每個內角點所對應的深度信息以及攝像機的預設內參，計算出每個內角點在攝像機坐標系下的坐標，具體為：

根據攝像機的預設內參，得到攝像機的小孔成像公式；

根據所述平面方程、所述小孔成像公式、每個內角點及其所對應的深度信息，計算出每個內角點在攝像機坐標系下的坐標。

5.如權利要求1所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，所述根據所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合的關系，獲取每個內角點在叉車坐標系下的坐標，具體為：

根據所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合的關系，測量得到預設角點到地面的距離；

根據預設角點到地面的距離和所述標定模板的預設尺寸，計算出所述標定模板上每個內角在叉車坐標系下的坐標。

6.如權利要求1所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，所述根據每個內角點在攝像機坐標系下的坐標和在叉車坐標系下的坐標，計算得到攝像機的標定外參，具體為：

根據每個內角點在攝像機坐標系下的坐標和在叉車坐標系下的坐標，轉換得到對應點點云的最優變換矩陣模型；

根據迭代最近點算法，對所述最優變換矩陣模型進行求解，從而得到攝像機的標定外參。

7.如權利要求1－6任意一項所述的一種基于標定模板的外參標定方法，其特征在于，所述標定模板在叉車坐標系中保持俯仰角、偏航角和翻滾角均為0。

8.一種基于標定模板的外參標定裝置，其特征在于，包括：采集模塊、內角點提取模塊、攝像機坐標模塊、叉車坐標模塊和標定外參模塊；

所述采集模塊，用于采集標定模板的RGB圖像和深度圖；其中，所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合；

所述內角點提取模塊，用于對所述RGB圖像和所述深度圖進行對齊，并根據角點提取算法，對所述RGB圖像進行內角點提取；

所述攝像機坐標模塊，用于在所述深度圖上獲取所述RGB圖像中提取的每個內角點所對應的深度信息，并根據每個內角點及其所對應的深度信息，計算得到每個內角點在攝像機坐標系下的坐標；

所述叉車坐標模塊，用于根據所述標定模板的預設內角線的投影與叉車坐標系原點重合的關系，獲取每個內角點在叉車坐標系下的坐標；

所述標定外參模塊，用于根據每個內角點在攝像機坐標系下的坐標和在叉車坐標系下的坐標，計算得到攝像機的標定外參。