申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2020-07-14

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN111968182B

主分类号：G06T7/80

分类号：G06T7/80;G06T5/80

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2020.12.08#实质审查的生效;2020.11.20#公开

摘要：本发明提供一种双目相机非线性模型参数的标定方法，以一块黑白棋盘格为标定靶标，利用棋盘格标定板上共线内角点的交比不变性估计镜头的径向畸变参数和切向畸变参数，对拍摄的图像对畸变矫正后，根据相机线性成像模型估计相机内外参数，作为初值再进行整体非线性优化得到双目相机的准确标定参数。相比传统方法，该方法运算速度更快，步骤较少，能够获得可靠的高精度标定结果，为双目摄像机标定提供了新的思路。

主权项：1.一种双目相机非线性模型参数的标定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：用双目相机从多个视角方位朝向同一标定板进行多次拍摄，获取若干对左右图像，采集图像时保持双目相机的焦距不变、左右相机的相对位置固定不变，且所有内角点在画面内清晰可见；步骤2：检测出所有图像中的内角点的亚像素坐标，并与其世界坐标一一对应；步骤3：构建双目相机镜头的畸变模型，求解畸变模型的畸变参数；步骤4：双目相机内参矩阵估计；步骤5：利用步骤3确定的畸变模型对左右图像进行矫正，根据矫正后的左右图像建立线性相机模型；步骤6：根据线性相机模型求解相机内外参数；步骤7：建立非线性全局优化目标函数，利用已求得的相机内外参作为全局非线性优化的初始值，利用优化算法得出最终精确的双目相机标定参数值；步骤3中，求解畸变模型的畸变参数包括如下步骤：所述畸变模型为： 式中x',y'是理想的无畸变的图像坐标值，x,y是相应的带畸变的图像坐标值，k1,k2为径向畸变参数，p1,p2为切向畸变参数，r是该点距成像中心的距离，r2＝x2+y2；取图像轮廓沿共线相邻的四点Pi,i＝1,2,3,4，设这四点在图像上的含畸变坐标分别为P1x1,y1,P2x2,y2,P3x3,y3,P4x4,y4；根据交比不变性可得： 式中CR为P1,P2,P3,P4四点交比，SR为简比，a为棋盘格中小方块的边长；在图像轮廓上每条边都取连续4点的坐标数据参与运算，Pi,i＝1,2,...,16，将畸变模型代入式2立畸变参数求解方程组： 式中Pi表示各边上的连续4点，CR表示其交比；对3式进行求解，即可得到畸变参数k1,k2,p1,p2，对左右相机均进行此操作可估计出左右相机的畸变参数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种双目相机非线性模型参数的标定方法

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