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一种双目摄像机的标定方法、装置及双目摄像机

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-27 09:57:29

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 门松 | 2022-10-27 11:21:47
本发明适用于视觉领域,提供了一种双目摄像机的标定方法、装置及双目摄像机,方法包括:测量用户置于镜头前的临时参照物与镜头的距离、临时参照物的形状及尺寸参数;根据预先设置的形状与阈值的对应关系获取临时参照物的形状所对应的临时阈值;启动双目摄像机拍摄临时参照物的左右图像;从左右图像上分别提取出超过临时阈值的特征点,作为强特征点;根据强特征点进行左右图像匹配,以获取像素差;根据像素差、距离及尺寸参数计算并存储双目摄像机的当前参数矩阵。本发明在不依赖于参照标定模板的情况下,用户可自行选取临时参照物置于镜头,得出当前参数矩阵,实现快速的在线标定,使得计算的三维数据准确,用户体验效果好。
一种双目摄像机的标定方法,其特征在于,所述方法包括:接收在线标定命令;启动双目摄像机摄取当前背景色,根据当前背景色向用户提供临时参照物的参考选取颜色,该参考选取颜色与所述当前背景色相差大;测量用户置于镜头前的所述临时参照物与镜头的距离、临时参照物的形状及尺寸参数;根据预先设置的形状与阈值的对应关系获取所述临时参照物的形状所对应的临时阈值;启动所述双目摄像机拍摄所述临时参照物的左、右图像;从所述左、右图像上分别提取出超过所述临时阈值的特征点,作为强特征点;根据所述强特征点进行左、右图像匹配,以获取所述临时参照物在所述左、右图像上的像素差;根据所述像素差、所述距离及所述尺寸参数计算并存储所述双目摄像机的当前参数矩阵。

在计算双目视觉处理三维重建的系统中,摄像机的标定是一个非常关键的步骤,一般双目视觉三维重建系统中,都事先在供应商那里通过标定模板例如平面棋盘格模板对摄像机进行标定,每台摄像机对应计算出一个固定参数矩阵,该参数矩阵用于三维重建的计算,在出厂后这个参数矩阵就固定不会再变化了。但在实际应用中,由于环境因素或者人为因素,可能导致双目摄像机的两个镜头的相对位置发生变化,倘若仍采用原来的固定参数矩阵来计算三维重建,势必会造成计算的三维数据不准确,导致用户体验效果差。

综上所述,现有技术中双目摄像机的参数矩阵在出厂时已经固定设置好,无法更改,当实际应用中如两个镜头的相对位置发生变化时若仍采用原来的固定参数矩阵来进行三维重建计算会导致得到的三维数据不准确,用户体验效果差。

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本发明实施例提供的方法,在不依赖于参照标定模板的情况下,用户可自行选取临时参照物置于镜头,得出当前参数矩阵,实现快速的在线标定。计算的当前参数矩阵可供三维重建计算使用,可保证在实际应用中如两个镜头的相对位置发生变化时所得到的三维数据仍然准确,用户体验效果好。在提取特征点时,可按照预先设置的数量提取特征点并存储到缓冲存储器中,再通过读取缓冲存储器将其中超过所述临时阈值的特征点取出来,作为强特征点。当提取到超过所述临时阈值的特征点后,则可清除缓冲存储器中存储的特征点数据,以及时释放内存。

技术合作

当所述左右图像上没有超过所述临时阈值的特征点时,则降低所述临时阈值的值,直到能提取出超过所述临时阈值的特征点为止。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。