[发明专利]用于雷达与相机组合系统的相机标定、使用方法及设备

权利要求书

1.一种用于雷达与相机组合系统的相机标定方法，其特征在于，包括：

控制将PTZ相机进行归零位调整，PTZ相机的零位光轴与所述PTZ相机所在地面平行或不平行；

确定PTZ相机在地面的投影位置坐标，并以投影位置坐标为原点构建参考标定坐标系，所述PTZ相机对应位置点位于参考标定坐标系的竖轴上；

确定在参考标定坐标系下采用的参考标定位置坐标，并确定所述PTZ相机朝向所述参考标定位置时采用的全方位控制参数，所述全方位控制参数包括PTZ相机所处的垂直方位角度与水平方位角度，所述参考标定位置坐标为自定义选择的地面位置坐标；

依据投影位置坐标、参考标定位置坐标与朝向参考标定位置坐标时采用的全方位控制参数对PTZ相机进行预设标定，所述对PTZ相机进行标定包括对PTZ相机朝向目标时的全方位控制参数与朝向目标时的地面位置之间的转换关系标定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定PTZ相机在地面的投影位置坐标，包括：

通过实时动态测量设备，测量PTZ相机在地面正投影时对应的投影位置坐标，所述实时动态测量设备采用载波相位差分技术进行位置测量；

相应地，确定在参考标定坐标系下采用的参考标定位置坐标，包括：

将所述实时动态测量设备移动至自定义选取的参考标定位置点，并通过实时动态测量设备测量参考标定位置点对应参考标定位置坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述全方位控制参数包括所述PTZ相机所处的水平方位角度与垂直方位角度，所述水平方位角度通过第一待标定角度与第一参考角度相加确定，所述垂直方位角度通过第二待标定角度与第二参考角度相减确定；其中，所述第一待标定角度为PTZ相机的零位光轴与参考标定坐标系对应横轴在第一参考平面上的夹角，所述第一参考角度为第一参考线与参考标定坐标系对应横轴在第一参考平面上的夹角，所述第一参考线为参考标定位置与投影位置的连线，所述第一参考平面为参考标定坐标系对应横纵轴平面；所述第二待标定角度为PTZ相机的零位光轴与参考标定坐标系对应竖轴在第二参考平面上的夹角，所述第二参考角度为第二参考线与参考标定坐标系对应竖轴在第二参考平面上的夹角，所述第二参考线为参考标定位置与PTZ相机的连线，第二参考平面为参考标定坐标系中垂直于横纵轴平面且经过竖轴的平面，PTZ相机到投影位置对应的PTZ相机高度形成待标定高度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述PTZ相机朝向所述参考标定位置时采用的全方位控制参数，包括：

控制所述PTZ相机进行转动，以使所述PTZ相机的画面中心对准所述参考标定位置且使画面清晰度大于预设清晰度；

在控制所述PTZ相机进行转动结束后，获取所述PTZ相机朝向所述参考标定位置时全方位控制参数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据投影位置坐标、参考标定位置坐标与朝向参考标定位置坐标时采用的全方位控制参数对PTZ相机进行标定，包括：

确定所述PTZ相机关联的第一转换式，所述第一转换式是按照所述水平方位角度中第一参考角度、所述投影位置坐标以及参考标定位置坐标之间的三角函数关系进行构建，所述第一转换式基于所述水平方位角度中第一待标定角度描述了参考标定位置坐标与所述全方位控制参数中水平方位角度之间的转换关系；

确定所述PTZ相机关联的第二转换式，所述第二转换式是按照所述垂直方位角度中第二参考角度、所述投影位置坐标、参考标定位置坐标以及待标定高度之间的三角函数关系进行构建，所述第二转换式基于所述垂直方位角度中第二待标定角度与待标定高度描述了参考标定位置坐标与所述全方位控制参数中垂直方位角度之间的转换关系；

将投影位置坐标的取值、参考标定位置坐标的取值与朝向参考标定位置坐标时采用的全方位控制参数的取值，依次代入所述第一转换式与所述第二转换式进行求解得到所述第一待标定角度的取值、第二待标定角度的取值以及待标定高度的取值。