[发明专利]用于使用棋盘图案的一幅或多幅图像的自动相机校准的方法和装置

摘要

本发明涉及一种为了最佳图像质量而校准并确定镜头围绕其对称轴的旋转范围、由此更新投影模型并使用并行处理实时校正图像的径向失真的高精度方法、模型和装置。在此提供的解决方案依赖于光学设备的完全几何校准，并在随后实时呈现透视校正图像，该光学设备诸如通常用于医疗和一般工业的相机。校准包括确定将每个参数分配至对应入射光的3D方向的合适映射函数的参数。这类解决方案的实际实现是非常直接的，仅要求相机捕捉轻易可用的校准目标的单个视图，并且计算机实现的处理流水线使用计算平台的并行执行能力实时运行，该校准目标可装配在专用校准装置内部。

主权项

一种相机校准设备，包括如下部分：(i)由不透明材料制成以避免光从外部进入的盒(1)，其具有允许镜头探针进入的一个或多个开口(2)，每个开口由用于将从外部进入的光最小化的橡胶膜(3)围绕；该盒由透明或半透明材料的隔离物(6)分隔成两个隔室，所述两个隔室中的一个是开口隔室，其能够由用于重复将执行视觉检查的部件的流体填充；(ii)由透明或半透明材料制成且被置于隔离物顶部上的具有已知图案的平面网格(7)；(iii)安装在所述两个隔室中的另一个隔室中且用于平面网格的漫射背光照明的光源，所述另一个隔室是下盒隔室(5)；(iv)具有顺序和并行处理能力且与用于图像获取的相机相连的计算机单元；(v)连接至所述计算机单元的显示设备；以及(vi)连接至所述计算机单元的用于输入用户命令的接口设备。