本實(shí)用新型涉及攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種標(biāo)定靶及用于四路魚眼鏡頭標(biāo)定的標(biāo)定靶組。
背景技術(shù):
相機(jī)標(biāo)定是攝影測(cè)量、3D成像和圖像幾何校正等工作中的關(guān)鍵技術(shù)之一,它的主要作用是估計(jì)相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)。標(biāo)定結(jié)果的精度和標(biāo)定算法的穩(wěn)定性直接影響后續(xù)工作的準(zhǔn)確性。
近年來(lái),國(guó)際國(guó)內(nèi)學(xué)者提出了許多新的相機(jī)標(biāo)定技術(shù),它們大抵可以歸納為:標(biāo)定物標(biāo)定技術(shù)和自標(biāo)定技術(shù)。前者需要制作特定的標(biāo)定物,能夠取得良好的標(biāo)定精度;后者直接使用自然場(chǎng)景中的信息,標(biāo)定精度不高,理論研究居多,而且大部分的標(biāo)定方法需要對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行精確設(shè)置,因而使得標(biāo)定過(guò)程比較復(fù)雜。
為校正鏡頭畸變;確定物理尺寸和像素間的換算關(guān)系;以及確定空間物體表面某點(diǎn)的三維幾何位置與其在圖像中對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的相互關(guān)系,需要建立相機(jī)成像的幾何模型。
通過(guò)相機(jī)拍攝帶有固定間距圖案陣列平板、經(jīng)過(guò)標(biāo)定算法的計(jì)算,可以得出相機(jī)的幾何模型,從而得到高精度的測(cè)量和重建結(jié)果。而帶有固定間距圖案陣列的平板就是標(biāo)定板。
常規(guī)標(biāo)定板為棋盤格標(biāo)定板或圓點(diǎn)校正標(biāo)定板。它們結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于提取特征點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用于普通鏡頭攝像頭的圖像標(biāo)定,對(duì)于魚眼鏡頭攝像頭,由于魚眼鏡頭的視場(chǎng)角非常大,一般在180°~200°,并且鏡頭在邊緣成像的畸變很大,故亟需一種標(biāo)定靶,能夠適用于魚眼鏡頭攝像頭的圖像標(biāo)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)定靶無(wú)法適用于視場(chǎng)角非常大的魚眼鏡頭的標(biāo)定,旨在提供一種便于全景魚眼鏡頭組標(biāo)定的標(biāo)定靶及用于四路魚眼鏡頭標(biāo)定的標(biāo)定靶組。
本實(shí)用新型提供了一種標(biāo)定靶,包括:第一底板、第二底板、連接軸、第一標(biāo)定塊、第二標(biāo)定塊;所述第一底板和第二底板通過(guò)連接軸活動(dòng)連接,所述第一標(biāo)定塊設(shè)置于第一底板表面并可在第一底板表面范圍內(nèi)移動(dòng),所述第二標(biāo)定塊設(shè)置于第二底板相對(duì)于第一底板的表面并可在第二底板表面范圍內(nèi)移動(dòng)。
進(jìn)一步的,所述第一標(biāo)定塊與第一底板磁性連接,所述第二標(biāo)定塊與第二底板磁性連接。
進(jìn)一步的,所述第一標(biāo)定塊與第一底板磁性連接的具體結(jié)構(gòu)包括:第一底板表面固定設(shè)置有第一磁性板、第一標(biāo)定塊相對(duì)于第一底板的表面固定設(shè)置有第二磁性板,第一磁性板與第二磁性板磁性相反,第一標(biāo)定塊與第一底板通過(guò)第一磁性板和第二磁性板連接;
所述第二標(biāo)定塊與第二底板磁性連接的具體結(jié)構(gòu)包括:第二底板表面固定設(shè)置有第三磁性板、第二標(biāo)定塊相對(duì)于第二底板的表面固定設(shè)置有第四磁性板,第三磁性板與第四磁性板磁性相反,第二標(biāo)定塊與第二底板通過(guò)第三磁性板和第四磁性板連接。
進(jìn)一步的,第一底板與第二底板可繞連接軸旋轉(zhuǎn),在使用標(biāo)定靶時(shí),第一底板與第二底板之間的夾角為(0°,180°]。
進(jìn)一步的,第一底板與第二底板可繞連接軸旋轉(zhuǎn),在存儲(chǔ)標(biāo)定靶時(shí),第一底板與第二底板之間的夾角為0°。
進(jìn)一步的,所述標(biāo)定靶還包括:驅(qū)動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)單元、滾輪組,所述驅(qū)動(dòng)軸與連接軸一端固定連接,所述驅(qū)動(dòng)單元與驅(qū)動(dòng)軸連接,所述滾輪組設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元底部。
進(jìn)一步的,所述第一標(biāo)定塊和第二標(biāo)定塊均為棋盤格圖案或圓孔圖案。
本實(shí)用新型還提供了一種用于四路魚眼鏡頭標(biāo)定的標(biāo)定靶組,包括兩塊如上述任一項(xiàng)所述的標(biāo)定靶。
進(jìn)一步的,兩塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊均為棋盤格圖案或均為圓孔圖案。
進(jìn)一步的,一塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊為棋盤格圖案,另一塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊均為圓孔圖案。
本實(shí)用新型的標(biāo)定靶采用連接軸活動(dòng)連接兩塊底板,進(jìn)而兩塊底板的相對(duì)位置可以改變,兩塊標(biāo)定板可在兩塊底板的表面移動(dòng),另外,還通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)單元及滾輪組還可以驅(qū)動(dòng)標(biāo)定靶在三維空間移動(dòng),從而大大減小了標(biāo)定場(chǎng)景所需空間,將最小的標(biāo)點(diǎn)距離縮小至1m以內(nèi),而不受標(biāo)定所處現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的影響。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種標(biāo)定靶的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一底板和第一標(biāo)定塊連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二底板和第二標(biāo)定塊連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種標(biāo)定靶的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于四路魚眼鏡頭標(biāo)定的標(biāo)定靶組結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
常規(guī)標(biāo)定靶為二維的棋盤格標(biāo)定板或圓點(diǎn)校正標(biāo)定板,只適合普通鏡頭攝像機(jī)及較小視場(chǎng)角的廣角鏡頭攝像機(jī)的標(biāo)定及內(nèi)外參數(shù)的測(cè)量。對(duì)應(yīng)視場(chǎng)角較大的魚眼鏡頭的標(biāo)定,現(xiàn)有技術(shù)中沒有較好的標(biāo)定靶來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)定。
故本實(shí)用新型提供了一種標(biāo)定靶,如圖1所示,標(biāo)定靶包括第一底板11、第二底板12、連接軸3、第一標(biāo)定塊21、第二標(biāo)定塊22;所述第一底板11和第二底板12通過(guò)連接軸3活動(dòng)連接,所述第一標(biāo)定塊21設(shè)置于第一底板11表面并可在第一底板11表面范圍內(nèi)移動(dòng),所述第二標(biāo)定塊22設(shè)置于第二底板12相對(duì)于第一底板11的表面并可在第二底板12表面范圍內(nèi)移動(dòng)。
本實(shí)用新型的標(biāo)定靶采用連接軸活動(dòng)連接兩塊底板,進(jìn)而兩塊底板的相對(duì)位置可以改變,兩塊標(biāo)定板可在兩塊底板的表面移動(dòng),故可以根據(jù)需要適時(shí)調(diào)整標(biāo)定塊相對(duì)應(yīng)待測(cè)鏡頭的位置及角度,從而大大減小了標(biāo)定場(chǎng)景所需空間,將最小的標(biāo)點(diǎn)距離縮小至1m以內(nèi),而不受標(biāo)定所處現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的影響。
為了實(shí)現(xiàn)第一標(biāo)定塊21可在第一底板11表面范圍內(nèi)移動(dòng),第二標(biāo)定塊22可在第二底板12表面范圍內(nèi)移動(dòng),本實(shí)用新型的標(biāo)定靶中,第一標(biāo)定塊21與第一底板11磁性連接,所述第二標(biāo)定塊22與第二底板12磁性連接。當(dāng)然,除了磁性連接,還可以為其它連接模式,例如采用滑軌模式。
如圖2所示,所述第一標(biāo)定塊21與第一底板11磁性連接的具體結(jié)構(gòu)包括:第一底板11表面固定設(shè)置有第一磁性板41、第一標(biāo)定塊21相對(duì)于第一底板11的表面固定設(shè)置有第二磁性板42,第一磁性板41與第二磁性板42磁性相反,第一標(biāo)定塊21與第一底板11通過(guò)第一磁性板41和第二磁性板42連接;
如圖3所示,所述第二標(biāo)定塊22與第二底板12磁性連接的具體結(jié)構(gòu)包括:第二底板12表面固定設(shè)置有第三磁性板51、第二標(biāo)定塊22相對(duì)于第二底板12的表面固定設(shè)置第四磁性板52,第三磁性板51與第四磁性板52磁性相反,第二標(biāo)定塊22與第二底板12通過(guò)第三磁性板51和第四磁性板52連接。
上述只是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,對(duì)應(yīng)磁性連接,還可以其它類似的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),例如,對(duì)應(yīng)的第一磁性板41的大小與第一底板11的大小相同、第三磁性板51的大小與第二底板12的大小相同;而第二磁性板42、第四磁性板52的大小可與第一標(biāo)定板21、第二標(biāo)定板22相同,也可以略小,只要保證能連接后不下落即可。對(duì)應(yīng)的,若第二磁性板42、第四磁性板52的大小比第一標(biāo)定板21、第二標(biāo)定板22小,則最好將第二磁性板42、第四磁性板52設(shè)置于第一標(biāo)定板21、第二標(biāo)定板22的正中位置。
上述方案中,第一底板11與第二底板12可繞連接軸3旋轉(zhuǎn),在使用標(biāo)定靶時(shí),第一底板11與第二底板12之間的夾角為(0°,180°]。可以根據(jù)需要,任意轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)底板之間的夾角,實(shí)現(xiàn)魚眼圖像的標(biāo)定。
當(dāng)完成魚眼鏡頭攝像機(jī)標(biāo)定后,在存儲(chǔ)標(biāo)定靶時(shí),使第一底板11與第二底板12之間的夾角為0°。這樣既能節(jié)省存儲(chǔ)空間,又能避免標(biāo)定板被污染,影響標(biāo)定結(jié)果。
為了便于標(biāo)定靶相對(duì)于待標(biāo)定魚眼鏡頭攝像頭移動(dòng),所述標(biāo)定靶還包括:驅(qū)動(dòng)軸6、驅(qū)動(dòng)單元7、滾輪組8,所述驅(qū)動(dòng)軸6與連接軸3一端固定連接,所述驅(qū)動(dòng)單元7與驅(qū)動(dòng)軸6連接,所述滾輪組設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元7底部。驅(qū)動(dòng)單元通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸可使標(biāo)定靶沿上下方向移動(dòng),滾輪可帶動(dòng)標(biāo)定靶在平面范圍內(nèi)移動(dòng)。從而便于魚眼鏡頭攝像頭的標(biāo)定。
上述標(biāo)定靶中,第一標(biāo)定塊21和第二標(biāo)定塊22的圖像相同,如圖1所示,可以為棋盤格圖案,標(biāo)定板采用棋盤格形式,不需要復(fù)雜算法的特征點(diǎn)提取和匹配方法就可以保證鏡頭標(biāo)定的精度。也可以如圖4所示的圓孔圖案,則需要進(jìn)行橢圓擬合來(lái)實(shí)現(xiàn)鏡頭的標(biāo)定。第一標(biāo)定塊21和第二標(biāo)定塊22的圖案要求相同,但是第一標(biāo)定塊的大小和第二標(biāo)定塊的大小可以不同,也可以相同。
上述標(biāo)定靶采用連接軸活動(dòng)連接兩塊底板,進(jìn)而兩塊底板的相對(duì)位置可以改變,兩塊標(biāo)定板可在兩塊底板的表面移動(dòng),另外,還通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)單元及滾輪組還可以驅(qū)動(dòng)標(biāo)定靶在三維空間移動(dòng),從而大大減小了標(biāo)定場(chǎng)景所需空間,將最小的標(biāo)點(diǎn)距離縮小至1m以內(nèi),而不受標(biāo)定所處現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的影響;設(shè)置的標(biāo)定板采用棋盤格形式,不需要復(fù)雜算法的特征點(diǎn)提取和匹配方法就可以保證鏡頭標(biāo)定的精度。
本實(shí)用新型還提供了一種用于四路魚眼鏡頭標(biāo)定的標(biāo)定靶組,如圖5所示。四路魚眼鏡頭的標(biāo)定靶組包括兩塊上述的標(biāo)定靶,魚眼鏡頭攝像頭C位于第一標(biāo)定靶A和第二標(biāo)定靶B之間。兩塊標(biāo)定靶上標(biāo)定板的圖案可以一致,也可以不一致;即兩塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊可以均為棋盤格圖案或均為圓孔圖案,也可以一塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊為棋盤格圖案,另一塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊均為圓孔圖案。兩塊標(biāo)定靶中標(biāo)定塊的大小可以相同,也可以不同。設(shè)置多塊標(biāo)定靶,可以進(jìn)一步提高標(biāo)定的成功率,并減少了標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)幅度。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。