[发明专利]双目相机的快速标定方法和装置

说明书

本说明书提供一种双目相机的快速标定方法和装置，其中标定方法包括：通过双目相机获取标定箱的正视图像、左视图像、右视图像、俯视图像和仰视图像；对所述正视图像、所述左视图像、所述右视图像、所述俯视图像和所述仰视图像进行分割，提取各标定板上棋盘格的顶点坐标；根据所提取的各标定板上棋盘格的顶点坐标计算得到所述双目相机的标定参数。

技术领域

本说明书涉及机器视觉技术领域，特别涉及一种双目相机的快速标定方法和装置。

背景技术

双目相机标定是双目测量和三维重建中的基础工作，按照张正友标定方法，需要用双目相机拍摄不同角度的标定板来完成标定工作。根据相关研究结果，一般认为标定图片达到20～30张时标定结果相对稳定。目前常见的做法是把双目相机或标定板固定，通过人手移动标定板或相机在不同角度拍照，获取标定所需的图片。在标定参数计算时，依次对各张图片提取角点，然后计算双目相机内外参数。

对于标定次数较少的情景，传统的方法能满足要求，但是对于工厂大规模生产双目相机的情况，这种标定方法难以满足要求，原因是：第一，单个双目相机标定时间太长，每个双目相机需要拍摄20张不同位置的标定板图片；第二，标定结果的准确性和一致性难以保证，由人手去移动标定板随意性很大，不能保证标定板覆盖视场的所有位置。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供了一种双目相机的快速标定方法和装置，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

根据本说明书实施例的第一方面，提供了一种双目相机的快速标定方法，包括：

通过双目相机获取标定箱的正视图像、左视图像、右视图像、俯视图像和仰视图像；

对所述正视图像、所述左视图像、所述右视图像、所述俯视图像和所述仰视图像进行分割，提取各标定板上棋盘格的顶点坐标；

根据所提取的各标定板上棋盘格的顶点坐标计算得到所述双目相机的标定参数；

其中所述标定箱包括第一标定板、第二标定板、第三标定板和第四标定板，所述双目相机的成像平面与所述第一标定板、所述第二标定板、所述第三标定板和所述第四标定板的夹角均大于45°，第一标定板的长边和第二标定板的长边接触平台竖直设置，所述第一标定板位于所述第二标定板的左边，所述第一标定板和所述第二标定板的间距在第一阈值范围内，所述第一标定板和所述第二标定板的夹角在第二阈值范围内，第三标定板和第四标定板按照长边并排接触的方式水平设置在平台上，所述第三标定板位于所述第四标定板的右边，所述第四标定板的左上角与所述第一标定板左起第二列棋盘格的中心相连接，所述第三标定板的右上角与所述第二标定板右起第二列棋盘格的中心相连接，所述第一标定板和所述第二标定板的中心分割线与所述第三标定板和所述第四标定板的结合线在一条直线上，所述第一标定板、所述第二标定板、所述第三标定板和所述第四标定板均为棋盘格标定板。

可选的，所述通过双目相机获取标定箱的正视图像、左视图像、右视图像、俯视图像和仰视图像包括：

调节双目相机和标定箱距离以使所述第一标定板、所述第二标定板、所述第三标定板和所述第四标定板在所述双目相机的视场完整显示；

调节所述双目相机的中心和所述标定箱的中心重合，获取所述标定箱的正视图像；

以所述标定箱的中心为参考向左旋转所述双目相机设定角度，获取所述标定箱的左视图像；

以所述标定箱的中心为参考向右旋转所述双目相机设定角度，获取所述标定箱的右视图像；

以所述标定箱的中心为参考向上旋转所述双目相机设定角度，获取所述标定箱的俯视图像；

以所述标定箱的中心为参考向下旋转所述双目相机设定角度，获取所述标定箱的仰视图像。