[发明专利]一种标定图案、标定方法及其标定板装置

说明书

本发明涉及一种标定图案、标定方法及其标定板装置。该标定图案适用于摄像头的标定，包括中心区域内包含有第一图形，第一图形中的一个或多个至少具有在同一水平线或竖直线上的三个顶点，且三个顶点中的一个位于标定区域和标定图案的中心位置；中心区域内还包含有第二图形，第二图形至少有一条边为第一直线，第一直线与水平线和竖直线形成夹角；标定区域围绕中心区域布置，标定区域内包含有多个第三图形，多个第三图形的顶点连线形成中心区域上方和下方的各至少一条沿水平方向的直线，左侧和右侧的各至少一条沿竖直方向的直线。发明提出了一种标定图案、标定方法及其标定板装置，能同时标定摄像头的光轴坐标、清晰度及旋转角度。

技术领域

本发明涉及相机标定技术领域，尤其涉及一种适用于车载摄像头的标定图案、标定方法及其标定板装置。

背景技术

在车载摄像头生产制作过程中，需要对摄像头的光轴和清晰度进行标定校准。目前车载摄像头标定时通常使用一种图案，通过判断摄像头多个区域的图案的清晰度判断摄像头的质量。这种方法不能同时保证摄像头的光轴位置的准确，制造出的摄像头通常存在光轴倾斜的情况。

由于车载摄像头的视野较宽，通常需要较大的标定板，高精度的标定板通常为玻璃，铝基板等，制作过程较为复杂，价格较高。而且在使用过程中，通常存在标定板图案不适合多种场合，打光不均匀，标定板太大，不好打光等困难。

在摄像头的图像拍摄中，由于鱼眼镜头视野范围大而得到广泛使用，正是其视野范围使得输出图像存在较大畸变，为了能将畸变图像转换为所需图像，需对鱼眼镜头进行光轴检测校准。图1示出了现有技术中的棋盘格标定板。目前比较常用的校准方法，是采用如图1所示棋盘格图案从不同角度拍摄图像，通过多幅图像求解得出镜头光轴。该方法优势是实现容易。但鲁棒性较差、步骤繁琐、检测效率过低。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种标定图案、标定方法及其标定板装置，通过单张标定图案能同时标定摄像头的光轴坐标、清晰度及旋转角度，标定操控方便。

具体地，本发明提出了一种标定图案，适用于摄像头的标定，包括中心区域和标定区域；

所述中心区域内包含有第一图形，所述第一图形中的一个或多个至少具有在同一水平线或竖直线上的三个顶点，且三个所述顶点中的一个位于所述标定区域和标定图案的中心位置；所述中心区域内还包含有第二图形，所述第二图形至少有一条边为第一直线，所述第一直线与水平线和竖直线形成夹角；

所述标定区域围绕所述中心区域布置，所述标定区域内包含有多个第三图形，多个所述第三图形的顶点连线形成所述中心区域上方和下方的各至少一条沿水平方向的直线，多个所述第三图形的顶点连线形成所述中心区域左侧和右侧的各至少一条沿竖直方向的直线；

在所述标定区域内还包含多个第四图形，所述第四图形至少有一条边为第二直线，所述第二直线与水平线和竖直线形成夹角。

根据本发明的一个实施例，所述第一图形包含所述第二图形。

根据本发明的一个实施例，所述第一图形包含一对顶角，所述对顶角的交错点位于所述标定区域和标定图案的中心位置，所述对顶角的至少一条边处于水平或竖直位置。

根据本发明的一个实施例，所述第一图形包含直角对顶角。

根据本发明的一个实施例，所述第三图形包含所述第四图形。

根据本发明的一个实施例，至少包含4个所述第四图形，分布在所述标定区域的四角。

根据本发明的一个实施例，所述第三图形是矩形、三角形、梯形、菱形中的一种或几种。

本发明还提供了一种利用前述的标定图案获得摄像头的光轴坐标的方法，所述方法的具体步骤包括：