申请/专利权人：安徽大学;西北核技术研究所

申请日：2023-09-25

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN116977449B

主分类号：G06T7/80

分类号：G06T7/80

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2023.11.17#实质审查的生效;2023.10.31#公开

摘要：本发明公开了一种基于闪烁棋盘格的复眼事件相机主动标定方法，包括如下步骤：首先，利用LCD屏播放闪烁的棋盘格图案，构成一个特征点构造装置，然后将由事件相机组成的复眼装置固定于二维转台上，控制二维转台的转动，使得各个事件相机依次对准LCD屏，采集棋盘格图像信息，完成标定，同时根据转动的角度可建立不同事件相机坐标系之间的联系。本发明利用二维转台调整复眼事件相机位姿，采集不同角度的棋盘格事件信息，以达到简便，快速和低成本标定复眼事件相机的目的，且本发明使用高斯滤波的方法，减小了噪声影响，使得标定更加精确。

主权项：1.一种基于闪烁棋盘格的复眼事件相机主动标定方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、建立基于LCD屏的标定装置：标定装置包括有LCD屏（1）、事件相机（2）、二维转台（3）、底座（4）和复眼事件相机组，所述的LCD屏（1）竖直固定于地面上，LCD屏（1）中有闪烁的棋盘格图案，所述的二维转台（3）可左右或上下旋转，所述的二维转台（3）固定在底座（4）上；所述事件相机（2）均匀固定在半球形框架上；复眼事件相机组固定于二维转台（3）上；测得正对LCD屏（1）与二维转台（3）转轴之间的距离为d;S2、事件流采集：以二维转台（3）旋转中心为原点O，LCD屏（1）法向为X轴，棋盘格纵向建立Y轴，与X轴与Y轴垂直的方向作为Z轴，从而建立世界坐标系O-XYZ；然后控制二维转台（3）转动，将其中一个事件相机（2）对准棋盘格，控制棋盘格闪烁，用事件相机（2）进行采集和记录事件流E；依次使用每个事件相机（2）采集事件流数据，储存于事件流数据集中，并记录每次转台转动的横向转角和纵向转角，以顺时针转向为正；所述S2中，为了使标定所得的参数更接近真值，在事件相机（2）正对LCD屏（1）采集完事件信息后，分别在左右，俯角仰角方向转动10°，对于每个事件相机（2）额外采集四次事件信息，额外合成四张不同角度的棋盘格图像；所述S2中，事件相机（2）输出的事件的属性包括：时间、像素位置、及与亮度变化相关的极性；其中，极性包括正极性与负极性；若当前像素位置的亮度大于等于前一时间的亮度，则产生正极性事件；若当前像素位置的亮度小于前一时间的亮度，则产生负极性事件；若当前像素位置的亮度等于前一时间的亮度，则不产生事件；S3、图像重建：将收集到的事件信息合成事件帧；由于事件相机只记录像素极性的变化，故图像中的每个像素只能是+10-1，代表这里会发生正否负事件；所述的S3中事件信息的处理采用高斯滤波处理，高斯滤波的具体步骤为：对于待处理的事件，使用二维高斯核： ，式中：为该事件与其他事件的空间距离，为该事件与其他事件的时间戳距离；将事件流用二维高斯核进行卷积，得到该事件的真实事件概率； ，式中：表示卷积运算，是事件间的空间距离及时间距离的标准差，与事件相机分辨率和事件流的时间间隔相关； ，当事件概率小于阈值时，认为该事件为背景事件；当事件概率大于等于阈值时，认为该事件为真实事件，基于事件的滤波方法，滤除噪声干扰，保证事件触发的有效性；S4、相机标定：重建得到的棋盘格图像，提取特征点，利用张正有标定法对每个相机进行标定，得到事件相机的参数矩阵；S5、建立相机坐标系之间的联系：世界坐标系与事件相机m坐标系建立关系： ，世界坐标系与事件相机n坐标系建立关系： ，上式中：分别为事件相机m坐标系与世界坐标的变换矩阵，分别为事件相机n坐标系与世界坐标的变换矩阵，经过转台旋转后，根据相对运动，若假设相机不动，LCD屏（1）绕相机转动相应角度，世界坐标点变为其中： ，由R和T可知，以世界坐标系下的特征点及其旋转平移后的特征点为媒介，求取两事件相机间的变换矩阵，建立复眼中不同事件相机间的坐标变换关系。

全文数据：

权利要求：

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