[发明专利]一种相机标定方法和存储介质

说明书

本发明公开了一种相机标定方法和存储介质，所述方法包括以下步骤：提取输入图像中四个端点均存在棋盘格的QR码；根据每个QR码中的一端点以及与该端点的相邻两端点的图像坐标分别建立直线方程；根据直线方程，得到棋盘格区域；选择棋盘格区域任意一点，根据该点与QR码的该端点建立待检测区域；任意选取待检测区域内的待检测点，对选取的所有待检测点进行直线拟合，得到该端点的相邻边；计算该端点相邻边的交点，得到该端点的像素坐标；遍历QR码的所有端点，得到QR码各端点的像素坐标；计算与该端点对应的QR码各端点的世界坐标，得到该QR码各端点的世界坐标；根据该QR码各端点的像素坐标和世界坐标，建立映射关系，得到标定参数。

技术领域

本发明涉及图像处理技术中的相机标定领域，具体涉及一种相机标定方法和存储介质。

背景技术

图像测量过程以及机器视觉应用中，为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，必须建立相机成像的几何模型，这些几何模型参数就是相机参数，求解相机参数的过程为相机标定；无论是在图像测量或者机器视觉应用中，相机参数的标定都是非常关键的环节，其标定结果的精度及算法的稳定性直接影响相机工作产生结果的准确性；因此，做好相机标定是做好后续工作的前提，提高标定精度是科研工作的重点所在。

传统相机标定基本都是针对整张图像进行参数计算，即提取图像中标定物所有像素点，利用已知对应的世界坐标，建立一个统一的映射关系；由于相机畸变原因或者其他原因，导致拍摄的图像各区域并不是呈线性畸变，如果利用整张图像针对相机构建一种一一对应关系，那将严重影响标定结果的精度，影响后续产生结果的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提高相机标定结果的精度，目的在于提供一种相机标定方法和存储介质，解决了输入图像中各区域未呈线性畸变时，利用一个标定参数，对整个输入图像的像素坐标和世界坐标建立映射关系，得到的相机标定结果精度差的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

第一方面提供一种相机标定方法，包括以下步骤：

接收到输入图像后，提取上述输入图像中四个端点均存在棋盘格的QR码；

根据每个上述QR码中的一端点以及与该端点的相邻两端点的图像坐标分别建立直线方程；

根据所述直线方程，判断所述棋盘格相对于QR码对应的该端点的方位，得到棋盘格区域中与对应所述直线共线的棋盘格边界线；

从所述棋盘格边界线上选择任意一点，根据选择的该点与所述QR码的该端点建立待检测区域；

任意选取上述待检测区域内的待检测点，对上述选取的所有待检测点进行直线拟合，得到该端点的相邻边；

计算该端点相邻边的交点，得到该端点的像素坐标；

遍历上述QR码的所有端点，得到上述QR码各端点的像素坐标；

计算与该端点对应的QR码各端点的世界坐标，得到该QR码各端点的世界坐标；

根据该QR码各端点的像素坐标和世界坐标，建立映射关系，得到标定参数。

利用上述QR码将输入图像分成多个独立区域进行标定，在每个独立区域建立对应的标定参数，有效的提高了标定结果的精度。

进一步的，提取上述输入图像中四个端点均存在棋盘格的QR码，包括以下步骤：

读取上述输入图像中所有QR码各端点图像坐标；

分别提取上述QR码对应的四个端点，分别以四个上述端点为中心，生成四个区域；

分别对上述区域进行滤波、二值化和形态学处理，得到若干连通区域；