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相機標(biāo)定方法、裝置及電子設(shè)備與流程

文檔序號:12722782閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種相機標(biāo)定方法,其特征在于,所述方法包括:

確定第一相機拍攝的第一原始圖像與第二相機拍攝的第二原始圖像之間相匹配的第一特征點集和第二特征點集;

基于所述第一相機的第一組外參數(shù),將所述第一特征點集映射到參考映射面,得到第一映射點集;

從所述第二相機的第二組外參數(shù)的初始值開始,按照預(yù)設(shè)方式以預(yù)設(shè)步長調(diào)整上一次迭代得到的第二組外參數(shù),得到設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù);

基于調(diào)整后的所述設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù),將所述第二特征點集映射到所述參考映射面,得到所述設(shè)定數(shù)量的第二映射點集;

計算所述設(shè)定數(shù)量的第二映射點集中每一個映射點與所述第一映射點集中相匹配的映射點之間的距離偏差,得到所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和;

當(dāng)基于所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和確定需要終止迭代時,基于所述上一次迭代得到的第二組外參數(shù)、所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和以及所述第二組外參數(shù)各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長,標(biāo)定所述第二相機的相機外參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述上一次迭代得到的第二組外參數(shù)、所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和以及所述第二組外參數(shù)各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長,標(biāo)定所述第二相機的相機外參數(shù),包括:

對所述第二組外參數(shù)中的任意一個參數(shù),確定本次迭代時該參數(shù)對應(yīng)的偏差總和與上一次迭代時該參數(shù)對應(yīng)的偏差總和之間的差值,得到所述設(shè)定數(shù)量的差值;

確定所述設(shè)定數(shù)量的差值與相應(yīng)參數(shù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長的比值,得到所述設(shè)定數(shù)量的比值;

確定所述設(shè)定數(shù)量的比值各自對應(yīng)的權(quán)重系數(shù);

基于上一次迭代得到的第二組外參數(shù)、所述設(shè)定數(shù)量的參數(shù)各自對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)以及所述設(shè)定數(shù)量的比值,標(biāo)定所述第二相機的相機外參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照預(yù)設(shè)方式以預(yù)設(shè)步長調(diào)整上一次迭代得到的第二組外參數(shù),得到設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù),包括:

確定所述第二組外參數(shù)中每一個參數(shù)在上一次迭代得到的第二組外參數(shù)以及各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長;

將所述上一次迭代得到的第二組外參數(shù)中任意一個參數(shù)累加一個該任意一個參數(shù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長,并確保所述第二組外參數(shù)中的其它參數(shù)保持不變,得到累加后的設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

計算本次迭代得到的偏差總和與上一次迭代得到的偏差總和之間的差值絕對值,得到所述設(shè)定數(shù)量的差值絕對值;

若所述設(shè)定數(shù)量的差值絕對值均小于或者等于各自對應(yīng)的第一預(yù)設(shè)閾值,確定需要終止迭代;或者,

若基于本次迭代得到的偏差總和均小于或者等于各自對應(yīng)的第二預(yù)設(shè)閾值,確定需要終止迭代。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

當(dāng)基于所述各自對應(yīng)的偏差總和確定不需要終止迭代時,確定對所述第二組外參數(shù)進(jìn)行迭代的總次數(shù);

當(dāng)所述總次數(shù)大于或者等于第三預(yù)設(shè)閾值時,確定終止對所述第二組外參數(shù)的迭代過程。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述參考映射面為所述第一相機的鏡頭標(biāo)定得到的映射球面;或者,所述參考映射面為所述球面坐標(biāo)系根據(jù)經(jīng)緯度進(jìn)行平面映射得到的平面,其中,所述第一相機的鏡頭和所述第二相機的鏡頭的類型相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

在所述參考映射面上按照預(yù)設(shè)采樣間隔,確定多個第一采樣點坐標(biāo);

基于所述第一相機的第一組外參數(shù),確定所述多個第一采樣點在所述參考映射面對應(yīng)的多個第一像素點坐標(biāo);

將所述多個第一采樣點坐標(biāo)和所述多個第一像素點坐標(biāo)之間的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系記錄在所述第一相機的第一映射表中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:

在所述參考映射面上按照預(yù)設(shè)采樣間隔,確定多個第二采樣點坐標(biāo);

基于標(biāo)定得到的所述第二相機的相機外參數(shù),確定所述多個第二采樣點在所述第二相機所在的成像平面上對應(yīng)的多個第二像素點坐標(biāo);

將所述多個第二采樣點坐標(biāo)和所述多個第二像素點坐標(biāo)之間的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系記錄在所述第二相機的第二映射表中。

9.一種相機標(biāo)定裝置,其特征在于,所述裝置包括:

第一確定模塊,用于確定第一相機拍攝的第一原始圖像與第二相機拍攝的第二原始圖像之間相匹配的第一特征點集和第二特征點集;

第一映射模塊,用于基于所述第一相機的第一組外參數(shù),將所述第一確定模塊確定的所述第一特征點集映射到參考映射面,得到第一映射點集;

參數(shù)調(diào)整模塊,用于從所述第二相機的第二組外參數(shù)的初始值開始,按照預(yù)設(shè)方式以預(yù)設(shè)步長調(diào)整上一次迭代得到的第二組外參數(shù),得到設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù);

第二映射模塊,用于基于所述參數(shù)調(diào)整模塊調(diào)整后的所述設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù),將所述第一確定模塊確定的所述第二特征點集映射到所述參考映射面,得到所述設(shè)定數(shù)量的第二映射點集;

第一計算模塊,用于計算所述第二映射模塊得到的所述設(shè)定數(shù)量的第二映射點集中每一個映射點與所述第一映射模塊得到的所述第一映射點集中相匹配的映射點之間的距離偏差,得到所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和;

外參數(shù)標(biāo)定模塊,用于當(dāng)基于所述第一計算模塊計算得到的所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和確定需要終止迭代時,基于所述上一次迭代得到的第二組外參數(shù)、所述第一計算模塊計算得到的所述設(shè)定數(shù)量的偏差總和以及所述第二組外參數(shù)各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長,標(biāo)定所述第二相機的相機外參數(shù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述外參數(shù)標(biāo)定模塊包括:

第一確定單元,用于對所述第二組外參數(shù)中的任意一個參數(shù),確定本次迭代時該參數(shù)對應(yīng)的偏差總和與上一次迭代時該參數(shù)對應(yīng)的偏差總和之間的差值,得到所述設(shè)定數(shù)量的差值;

第二確定單元,用于確定所述第一確定單元確定的所述設(shè)定數(shù)量的差值與相應(yīng)參數(shù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長的比值,得到所述設(shè)定數(shù)量的比值;

第三確定單元,用于確定所述第二確定單元確定的所述設(shè)定數(shù)量的比值各自對應(yīng)的權(quán)重系數(shù);

標(biāo)定單元,用于基于上一次迭代得到的第二組外參數(shù)、所述第三確定單元確定的所述設(shè)定數(shù)量的參數(shù)各自對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)以及所述第二確定單元確定的所述設(shè)定數(shù)量的比值,標(biāo)定所述第二相機的相機外參數(shù)。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述參數(shù)調(diào)整模塊包括:

第四確定單元,用于確定所述第二組外參數(shù)中每一個參數(shù)在上一次迭代得到的第二組外參數(shù)以及各自對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長;

累加單元,用于將所述上一次迭代得到的第二組外參數(shù)中任意一個參數(shù)累加一個所述第四確定單元確定的該任意一個參數(shù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)步長,并確保所述第二組外參數(shù)中的其它參數(shù)保持不變,得到累加后的設(shè)定數(shù)量的第二組外參數(shù)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第二計算模塊,用于計算所述第一計算模塊計算的偏差總和與上一次迭代得到的偏差總和之間的差值絕對值,得到所述設(shè)定數(shù)量的差值絕對值;

第二確定模塊,用于若所述第二計算模塊確定的所述設(shè)定數(shù)量的差值絕對值均小于或者等于各自對應(yīng)的第一預(yù)設(shè)閾值,確定需要終止迭代;或者,

第三確定模塊,用于若基于所述第一計算模塊計算的偏差總和均小于或者等于各自對應(yīng)的第二預(yù)設(shè)閾值,確定需要終止迭代。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第四確定模塊,用于當(dāng)基于所述第一計算模塊計算的偏差總和確定不需要終止迭代時,確定對所述第二組外參數(shù)進(jìn)行迭代的總次數(shù);

第五確定模塊,用于當(dāng)所述第四確定模塊確定的所述總次數(shù)大于或者等于第三預(yù)設(shè)閾值時,確定終止對所述第二組外參數(shù)的迭代過程。

14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述參考映射面為所述第一相機的鏡頭標(biāo)定得到的映射球面;或者,所述參考映射面為所述球面坐標(biāo)系根據(jù)經(jīng)緯度進(jìn)行平面映射得到的平面,其中,所述第一相機的鏡頭和所述第二相機的鏡頭的類型相同。

15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第六確定模塊,用于在所述參考映射面上按照預(yù)設(shè)采樣間隔,確定多個第一采樣點坐標(biāo);

第七確定模塊,用于基于所述第一相機的第一組外參數(shù),確定所述第六確定模塊確定的所述多個第一采樣點在所述參考映射面對應(yīng)的多個第一像素點坐標(biāo);

第一記錄模塊,用于將所述第六確定模塊確定的所述多個第一采樣點坐標(biāo)和所述第七確定模塊確定的所述多個第一像素點坐標(biāo)之間的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系記錄在所述第一相機的第一映射表中。

16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第八確定模塊,用于在所述參考映射面上按照預(yù)設(shè)采樣間隔,確定多個第二采樣點坐標(biāo);

第九確定模塊,用于基于所述外參數(shù)標(biāo)定模塊標(biāo)定得到的所述第二相機的相機外參數(shù),確定所述多個第二采樣點在所述第二相機所在的成像平面上對應(yīng)的多個第二像素點坐標(biāo);

第二記錄模塊,用于將所述第八確定模塊確定的所述多個第二采樣點坐標(biāo)和所述第九確定模塊確定的所述多個第二像素點坐標(biāo)之間的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系記錄在所述第二相機的第二映射表中。

17.一種電子設(shè)備,其特征在于,所述電子設(shè)備包括:

處理器;用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器;

其中,所述處理器,用于執(zhí)行上述權(quán)利要求1-8任一所述的相機標(biāo)定方法。

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