[发明专利]鱼眼摄像头标定方法、存储介质和电子设备

说明书

本发明涉及一种鱼眼摄像头标定方法，其首先在原始图上进行特征区域匹配，得到对应特征点的图像坐标，再利用该图像坐标计算出摄像头的粗略外参，然后根据所述粗略外参对原始图的预设区域做视角变换得到变换图。接着，在变换图上进行特征点检测，并得到其对应的图像坐标，再根据该图像坐标计算出摄像头的高精外参。当该高精外参满足评价要求，则确认标定成功并将所述高精外参作为最终外参输出。本发明的鱼眼摄像头标定方法由于最终是在变换图上做特征点检测，不会受畸变影响，因此特征点检测更精准。由于初步计算粗略外参耗时很短，变换图依据计算出来的粗略外参生成的ROI区域，处理时间也很短，因此总体的时间损耗都很短，效率更高。

技术领域

本发明涉及一种鱼眼摄像头标定方法、一种存储介质和一种电子设备。

背景技术

鱼眼摄像头因为其超大视场范围而广泛应用于自动驾驶、机器人导航、工程测量等领域，但是，鱼眼摄像头的超大视场范围使得拍摄的图像的边缘畸变较大，直接影响图像的成像效果。因此，鱼眼摄像头的数据处理模块都需要对鱼眼摄像头输出的原始图进行坐标转换，以得到标准尺寸的图像。实现坐标转换需要的参数包括摄像头的内参和摄像头的外参，而得到内参和外参的过程就是鱼眼摄像头标定。摄像头的内参是反应摄像机自身特性的参数，比如焦距、像素大小等。摄像头的外参是世界坐标系中的参数，比如相机的位置和旋转方向。

在标定的过程中，主要技术难点在于精确的寻找到特征点，通常关键的一些特征点会在视场角比较大的区域，而视场角比较大的区域图像畸变比较严重，给特征点的检测带来很多不便。作为比较常用的棋盘格标定板，有些方案是在原始图上做特征点检测，有些方案是在变换图上做特征点检测。在原始图上做特征点检测的缺陷是棋盘格严重畸变，给棋盘格的检测和角点的提取带来严重困扰，影响精度甚至直接导致检测失败。在变换图上做特征点检测是图像变换会占用一定时间，为了兼容一定的安装冗余，会设置比较大的ROI（Region of interest, ROI，感兴趣区域），处理时间会比较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特征点检测更精准且处理时间快的鱼眼摄像头标定方法。

一种鱼眼摄像头标定方法，在计算摄像头的外参时，其包括如下步骤：

S1，在原始图上进行特征区域匹配；

S2，在匹配到的特征区域进行特征点检测，并得到对应特征点的图像坐标；

S3，利用所述特征点的图像坐标与对应的世界坐标的映射关系计算出摄像头的粗略外参；

S4，根据所述粗略外参对原始图的预设区域做视角变换得到变换图；

S5，在所述变换图上进行特征点检测，并得到其对应的图像坐标；

S6，根据所述步骤S5的图像坐标与对应的世界坐标的映射关系计算出摄像头的高精外参；以及

S7，对所述高精外参进行评价，满足要求则确认标定成功并将所述高精外参作为最终外参输出，否则根据预设的外参对原始图的预设区域做视角变换得到变换图，并继续执行步骤S5至S7。

优选的，在多次执行步骤S7后所述高精外参都不满足要求时，输出标定失败的信息。

作为一种实施方式，步骤S2中，得到所述对应特征点的图像坐标的方法包括：S21，得到所述特征点在匹配模板中的坐标，定义为预制坐标；以及S22，根据所述匹配到的特征区域的匹配位置和所述预制坐标，得到所述对应特征点的图像坐标。

本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质包括指令，所述指令用于实现上述的鱼眼摄像头标定方法。

本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器和上述的存储介质，所述电子设备通过所述处理器调用所述存储介质的指令，以实现上述的鱼眼摄像头标定方法。