[实用新型]摄像机图像自动采集装置及摄像机标定系统

说明书

技术领域

本实用新型属于图像采集技术领域，具体涉及摄像机图像自动采集装置及摄像机标定系统。

背景技术

摄像机的标定是计算机视觉应用处理的第一步,现已逐渐成为视觉研究的一个热点问题。其在诸多图像应用领域如:虚拟现实、摄影测量、医学诊断、工业检测、三维重构等领域内有着广泛的应用。尤其是鱼眼相机，由于其能提供约180度的视野，近些年来，在机器人导航、三维建模、行车安全等领域得到了广泛的应用。鱼眼相机在提供大视野的同时，伴随而来的是图像的鱼眼畸变，因此鱼眼相机应用的第一步往往是获取鱼眼相机的精准参数。在计算机视觉领域中，我们称这一过程为标定。常用的摄像机标定方法是在一定的摄像机模型下，从不同的角度拍摄目标物取图，经过对图像的处理，利用一系列数学变换和计算方法，求取摄像机模型的参数。

摄像机取图是摄像机标定的基础，现有技术中普遍采用的是人工取图的方式，即标定者手持摄像机，调整摄像机拍摄目标物的角度，拍摄到一些目标标定物的图片，对这些图片进行处理运算，得到摄像机模型的参数。

专利号为CN201120076485.4的实用新型提供了一种摄像机取图装置及标定系统，该取图装置包括一中空箱体和设置于所述箱体上的多个拍摄孔位，通过以箱体上设置多个拍摄孔位的方式，给摄像机提供了多个拍摄角度，以用来解决人工选取的拍摄角度误差大的问题。

专利号为CN201120347075.9的实用新型提供了一种孔位少、取图角度合理、省时省力的摄像机图像采集装置，其包括中空的箱体和设于所述箱体上的拍摄孔，所述箱体为一截面呈梯形的梯形柱体，所述梯形柱体包括位于梯形腰部且垂直所述截面的侧面、位于梯形短边的上底面和位于梯形长边的下底面，所述拍摄孔为两个，分别设置在所述梯形柱体的一侧面和上底面上。本实用新型还提供了一种具有上述摄像机图像采集装置的标定系统。

以上两个专利的提出，虽然在一定程度上解决了人工选取的拍摄角度误差大，影响摄像机标定准确性的缺点，有助于提高取图效率，但仍存在以下缺点：不能自动取图，取图过程中需要人工调整箱体孔位以及摄像机的摆放位置，由于人工调整过程中存在一定误差，影响标定结果的准确性。

实用新型内容

为了解决以上现有技术问题的至少一个问题，本实用新型提出了一种摄像机图像自动采集装置及摄像机标定系统，通过使用本实用新型所述的摄像机图像自动采集装置及摄像机标定系统能够自动对摄像机进行定位，无需人工调整摄像机与目标标定物间的相对位置，减少标定误差，提高标定效率，降低人工成本。

本实用新型提出了摄像机图像自动采集装置，其中包括摄像头、摄像头支架、导轨、固定板以及目标标定物，

所述摄像头固定设于所述摄像头支架上；

所述摄像头支架能够移动的设于所述导轨上；

所述固定板以一定的间距固定设于所述摄像头的镜头朝向方向上并且平行于所述导轨设置；

所述目标标定物固定设于所述固定板上；

其中，所述摄像头能够沿着所述导轨移动至指定位置，并能够对处于所述摄像头的镜头朝向方向上的所述目标标定物进行信息采集。

进一步地，所述摄像机图像自动采集装置包括四个固定板，四个所述固定板分别为第一固定板、第二固定板、第三固定和第四固定板，所述第一固定板上设有第一目标标定物，所述第二固定板上设有第二目标标定物，所述第三固定板上设有第三目标标定物，所述第四固定板上设有第四目标标定物。

进一步地，四个所述目标标定物分别设置于四个所述固定板的不同部位，所述第一目标标定物设于所述第一固定板的下方或上方，所述第二目标标定物设于所述第二固定板的上方或下方，所述第三目标标定物设于所述第三固定板的左方或右方，所述第四目标标定物设于所述第四固定板的右方或左方。

进一步地，所述导轨上设有四个图像采集点，分别为第一图像采集点、第二图像采集点、第三图像采集点和第四图像采集点，当所述摄像头处于所述第一图像采集点时能够对所述第一目标标定物进行信息采集，当所述摄像头处于所述第二图像采集点时能够对所述第二目标标定物进行信息采集，当所述摄像头处于所述第三图像采集点时能够对所述第三目标标定物进行信息采集，当所述摄像头处于所述第四图像采集点时能够对所述第四目标标定物进行信息采集。

进一步地，所述目标标定物是棋盘格标定板。

进一步地，所述棋盘格标定板的规格为15*5。

进一步地，四个所述固定板以等间距的形式排列在同一平面内。

进一步地，四个所述图像采集点以等间距的形式排列在所述导轨上。