[发明专利]双目摄像机的标定方法、装置及双目摄像机系统

权利要求书

1.一种双目摄像机的标定方法，其特征在于，包括：

将双目摄像机安装至设定位置，所述双目摄像机为左目摄像机和右目摄像机；

放置平面标定模板，所述平面标定模板的参考标定位置与拍摄目标的参考位置重合；

调整所述双目摄像机，使得所述双目摄像机采集的所述平面标定模板的左目标定线和右目标定线分别与各自预设的基准标定线重合；

在所述平面标定模板上布置多个立体标定块；

基于所述平面标定模板选取多个具有二维坐标的第一标定点、和基于所述立体标定块选取多个具有三维坐标的第二标定点；以及

根据所述第一标定点和所述第二标定点计算并存储所述双目摄像机的标定矩阵；

其中，所述基于所述平面标定模板选取多个具有二维坐标的第一标定点、和基于所述立体标定块选取多个具有三维坐标的第二标定点包括：基于所述平面标定模板分别针对所述双目摄像机的左目摄像机和右目摄像机各选取2个第一标定点，基于所述立体标定块分别针对所述左目摄像机和所述右目摄像机各选取12个第二标定点；

所述根据所述第一标定点和所述第二标定点计算并存储所述双目摄像机的标定矩阵包括：基于所述第二标定点的三维坐标以及所述第二标定点对应的图像点坐标，采用线性算法获取透视变换矩阵中的各个元素，以获取所述标定矩阵。

2.根据权利要求1所述的双目摄像机的标定方法，其特征在于，所述放置平面标定模板包括：所述双目摄像机的连接中心点到所述平面标定模板所在平面的垂直距离大于零；所述连接中心点在所述平面标定模板所在平面的投影与所述参考位置不重合。

3.根据权利要求2所述的双目摄像机的标定方法，其特征在于，所述双目摄像机的连接中心点到所述平面标定模板所在平面的垂直距离介于2.7米和3.3米之间；所述连接中心点在所述平面标定模板所在平面的投影与所述参考位置之间的直线距离介于50厘米到120厘米之间。

4.根据权利要求1所述的双目摄像机的标定方法，其特征在于，所述方法还包括在所述根据所述第一标定点和所述第二标定点计算并存储所述双目摄像机的标定矩阵之后，放置所述拍摄目标于所述参考位置，检测所述双目摄像机是否能感测到所述拍摄目标，若能则输入并存储所述拍摄目标的信息模板。

5.一种双目摄像机的标定装置，其特征在于，包括平面标定模板、多个立体标定块、调整单元、提取单元、以及计算存储单元；其中，

所述双目摄像机为左目摄像机和右目摄像机；所述平面标定模板的参考标定位置与拍摄目标的参考位置重合；所述多个立体标定块布置于所述平面标定模板之上；所述调整单元用于调整所述双目摄像机，使得所述双目摄像机采集的所述平面标定模板的左目标定线和右目标定线分别与各自预设的基准标定线重合；所述提取单元用于基于所述平面标定模板选取多个具有二维坐标的第一标定点、和基于所述立体标定块选取多个具有三维坐标的第二标定点；以及所述计算存储单元用于根据所述第一标定点和所述第二标定点计算并存储所述双目摄像机的标定矩阵；

其中，所述基于所述平面标定模板选取多个具有二维坐标的第一标定点、和基于所述立体标定块选取多个具有三维坐标的第二标定点包括：基于所述平面标定模板分别针对所述双目摄像机的左目摄像机和右目摄像机各选取2个第一标定点，基于所述立体标定块分别针对所述左目摄像机和所述右目摄像机各选取12个第二标定点；

所述根据所述第一标定点和所述第二标定点计算并存储所述双目摄像机的标定矩阵包括：基于所述第二标定点的三维坐标以及所述第二标定点对应的图像点坐标，采用线性算法获取透视变换矩阵中的各个元素，以获取所述标定矩阵。

6.根据权利要求5所述的双目摄像机的标定装置，其特征在于，所述多个立体标定块中的至少两个的高度不同。

7.根据权利要求5所述的双目摄像机的标定装置，其特征在于，所述平面标定模板的表面包括间隔排布的多个黑色格子和多个白色格子；一个所述立体标定块位于一个所述黑色格子或一个所述白色格子之上。