[发明专利]一种相机标定的方法及相机标定设备

权利要求书

1.一种相机标定的方法，应用于相机标定设备，所述相机标定设备包括底座、支架、标靶和驱动机构，所述底座标记有若干标定区域，所述支架安装于所述底座，所述标靶用于放置于所述标定区域上，所述标靶在各所述标定区域的位姿不相同，所述驱动机构用于安装所述相机，并且驱动相机运动，其特征在于，所述方法包括：

获取所述标靶在各标定区域时所述标靶的标定图案对应的世界坐标；

按预设顺序，将所述标靶放置依次放置于标定区域，在所述标靶位于标定区域时，控制所述驱动机构移动所述相机至与所述标定区域对应的位置，并且控制所述相机拍摄所述标靶的位姿图像；

根据所述标靶在各标定区域的位姿图像，确定所述标靶中标定图案的像素坐标；

根据各所述标定图案的像素坐标和世界坐标，计算所述相机的参数矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述相机的参数矩阵，生成各所述位姿图像对应的映射图像；

计算各所述位姿图像和对应的映射图像之间的重投影误差值；

根据各所述位姿图像和对应的映射图像之间的重投影误差值，计算平均重投影误差值；

判断所述平均重投影误差值是否小于或者等于预设阈值；

若是，则确定所述相机的参数矩阵标定成功。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述平均重投影误差值大于预设阈值，则根据所述重投影误差值由小到大的顺序，获取预设数量的所述位姿图像；

根据获取到的位姿图像，计算所述相机的二次参数矩阵；

对所述相机的二次参数矩阵进行验证；

若所述相机的二次参数矩阵验证通过，则确定所述相机的二次参数矩阵为最终参数矩阵，并且确定所述相机的参数矩阵标定成功。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述相机拍摄到所述标靶的位姿图像时，对所述位姿图像进行完整性验证；

在所述位姿图像不通过验证时，控制所述相机重新拍摄所述标靶的位姿图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述位姿图像进行完整性验证的步骤，进一步，包括：

提取所述位姿图像中标靶的角点；

判断角点的位置和数量是否满足预设条件；

若是，则确定所述位姿图像通过验证；

若否，则确定所述位姿图像不通过验证。

6.一种相机标定设备，其特征在于，包括：

底座，标记有若干标定区域；

支架，安装于所述底座；

标靶，用于放置于所述标定区域上，所述标靶背离所述底座的一表面上设置有标定图案，其中，所述标靶在各所述标定区域的位姿不相同；

驱动机构，安装于所述底座，所述驱动机构用于安装所述相机，以使所述相机的取景镜头朝向所述标靶，并且所述驱动机构还用于驱动所述相机在三个轴向上运动，以调节所述相机相对于所述标靶的距离，以及，所述相机的取景镜头正对所述标靶的位置；

控制器，包括至少一个处理器以及存储器，所述存储器与所述至少一个处理器通信连接，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的方法。

7.根据权利要求6所述的相机标定设备，其特征在于，所述驱动机构包括第一滑动轴、第一驱动模块、第二滑动轴、第二驱动模块、第三滑动轴；

所述第三滑动轴安装于所述底座，所述第二滑动轴设置于所述第三滑动轴，所述第二驱动模块与所述第二滑动轴连接，所述第二驱动模块用于驱动所述第二滑动轴沿所述第三滑动轴滑动；

所述第一滑动轴设置于所述第二滑动轴，所述第一驱动模块与所述第一滑动轴连接，所述第一驱动模块用于驱动所述第一滑动轴沿所述第二滑动轴滑动，所述第一滑动轴用于安装所述相机，并且所述第一滑动轴具有可伸缩性能。