CN109448062A - 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN109448062A
CN109448062A CN201811220717.1A CN201811220717A CN109448062A CN 109448062 A CN109448062 A CN 109448062A CN 201811220717 A CN201811220717 A CN 201811220717A CN 109448062 A CN109448062 A CN 109448062A
Authority
CN
China
Prior art keywords
camera
terminal
location information
calibrated
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811220717.1A
Other languages
English (en)
Inventor
孙丰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Secote Precision Electronic Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Secote Precision Electronic Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Secote Precision Electronic Co Ltd filed Critical Suzhou Secote Precision Electronic Co Ltd
Priority to CN201811220717.1A priority Critical patent/CN109448062A/zh
Publication of CN109448062A publication Critical patent/CN109448062A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/80—Analysis of captured images to determine intrinsic or extrinsic camera parameters, i.e. camera calibration
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10004—Still image; Photographic image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质。所述方法包括：控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。利用该方法能够实现双相机的自动标定，提高双相机标定速度，减少工程师的操作错误及工作量，同时减小了标定时间，提升了用户进行双相机标定的体验。

Description

一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及计算机视觉测量技术领域，尤其涉及一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质。
背景技术
随着3C行业的飞速发展，电子产品的更新换代的时间越来越快。对于自动化生产设备的要求也逐年提高。为了提高生产效率，减少产品的生产周期，双相机的分工越来越多。
现有的双相机的标定，需要工程师手动控制机器人运动到指定位置，并手动控制双相机采集多张图像，然后再将采集到的多张图像一一进行处理并与机器人(或者轴)的坐标匹配。整个标定过程中耗时、浪费人力并且会有人为的操作不当造成标定的失败，严重影响了双相机的标定。
发明内容
本发明实施例提供了一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质，有效地提高了双相机标定的精度。
第一方面，本发明实施例提供了一种相机标定方法，包括：
控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；
所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；
所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；
所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
第二方面，本发明实施例还提供了一种相机标定方法，包括：
执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；
所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；
所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
第三方面，本发明实施例还提供一种相机标定装置，配置于控制终端，包括：
位置发送模块，用于将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；
位置接收模块，用于接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；
图像接收模块，用于接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；
参数确定模块，用于根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
第四方面，本发明实施例还提供一种相机标定装置，配置于执行终端，包括：
相机位置接收模块，用于接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；
移动模块，用于基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；
第一位置反馈模块，用于控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
第五方面，本发明实施例还提供了一种控制终端，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例提供的应用于控制终端的相机标定方法。
第六方面，本发明实施例还提供了一种执行终端，包括：
一个或多个控制器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
所述一个或多个程序被所述一个或多个控制器执行，使得所述一个或多个控制器实现本发明实施例提供的应用于执行终端的相机标定方法。
第七方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的应用于控制终端的相机标定方法。
本发明实施例提供了一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质。该方法首先控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；然后所述控制终端接收执行终端反馈的位置信息并接收待标定相机捕获的标定板的图像信息；最后所述控制终端基于图像信息、位置信息和相机参数确定公式即可以确定相机参数。利用上述技术方案能够基于相机位置信息自动控制执行终端以进行位置信息的反馈，该位置信息可以为执行终端携带标定板的世界坐标信息，该位置信息结合待标定相机捕获的该标定板的图像信息能够确定相机参数，从而实现了双相机的自动标定，提高了双相机标定速度，减少工程师的操作错误及工作量，同时减小了标定时间，提升了用户进行双相机标定的体验。
附图说明
图1a为本发明实施例一提供的一种相机标定方法的流程示意图；
图1b示出了世界坐标系、摄像机坐标系、图像物理坐标系和图像像素坐标系的关系示意图；
图2为本发明实施例二提供的一种相机标定方法的流程示意图；
图3为本发明实施例三提供的一种相机标定方法的流程示意图；
图4a为本发明实施例四提供的一种相机标定方法的流程示意图；
图4b为本发明实施例四提供的标定板移动示意图；
图5a为本发明实施例五提供的一种相机标定方法的流程示意图；
图5b示出了本发明实施例五中控制终端中的一种交互操作界面示意图；
图5c示出了本发明实施例五中控制终端中的一种用户操作界面示意图；
图5d示出了本发明实施例五中控制终端自动标定交互界面示意图；
图6为本发明实施例六提供的一种相机标定装置的结构示意图；
图7为本发明实施例七提供的一种相机标定装置的结构示意图；
图8为本发明实施例八提供的一种控制终端的结构示意图；
图9为本发明实施例九提供的一种执行终端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1a为本发明实施例一提供的一种相机标定方法的流程示意图，该方法可适用于对相机进行自动标定的情况，具体地，可适用于对双相机进行标定，确定双相机与执行终端(如机器人)间的仿射变换关系的情况。该方法可以由配置于控制终端的相机标定装置来执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般集成在控制终端上，在本实施例中控制终端包括但不限于：计算机或个人数字助理等设备。该相机标定方法可以应用于自动化行业产品定位及高精度组装领域。
在图像测量过程以及机器视觉应用中，为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，必须建立相机成像的几何模型，这些几何模型参数就是相机参数。在大多数条件下这些参数必须通过实验与计算才能得到，这个求解参数(内参、外参和/或畸变参数)的过程就称之为相机标定(或摄像机标定)。无论是在图像测量或者机器视觉应用中，相机参数的标定都是非常关键的环节，其标定结果的精度及算法的稳定性直接影响相机工作产生结果的准确性。因此，做好相机标定是做好后续工作的前提，提高标定精度是科研工作的重点所在。
如图1a所示，本发明实施例一提供的一种相机标定方法，应用于控制终端，包括如下步骤：
S101、控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端。
在本实施例中，控制终端可以理解为进行相机参数确定的控制设备，该控制终端可以控制执行终端移动并控制待标定相机拍照，从而完成相机参数的确定。待标定相机可以理解为需要进行相机标定的相机，如需要进行相机参数确定的双相机。相机位置信息可以理解为待标定相机的坐标信息，执行终端可以基于该相机位置信息移动至待标定相机。执行终端可以理解为根据控制终端的命令进行移动以完成相机标定的终端，如机器人。其中控制终端的命令可以包括相机位置信息和/或移动指令。
控制终端可以向执行终端发送相机位置信息，以控制执行终端基于预设路线运动至待标定相机。控制终端可以为计算机，该计算机上可以运行自动化设备开发平台，供用户进行操作，完成相机自动标定。
具体地，在进行相机标定时，本步骤可将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端，以控制执行终端基于相机位置信息进行移动。如，通过以太网口或串口建立控制终端与执行终端的连接，以实现执行终端在控制终端的控制下运动至指定的地点。
S102、所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定。
在本实施例中，位置信息可以理解为执行终端移动至待标定相机位置处时所反馈的标定板的世界坐标信息。标定板可以理解为由执行终端携带的用于进行相机标定的具有固定间距图案阵列的平板。
在机器视觉、图像测量、摄影测量、三维重建等应用中，为校正镜头畸变；确定物理尺寸和像素间的换算关系；以及确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，需要建立相机成像的几何模型。通过相机拍摄标定板、经过标定算法的计算，可以得出相机的几何模型，从而得到高精度的测量和重建结果。
具体地，在将相机位置信息发送至执行终端后，本步骤可以接收执行终端反馈的位置信息，即可以为标定板的世界坐标信息。如果接收到执行终端反馈的位置信息可以说明当前执行终端已移动到待标定相机位置处，此时控制终端可以控制待标定相机进行拍照，以捕获执行终端所携带标定板的图像信息。基于执行终端反馈的位置信息本实施例还可以进行相机参数的确定。
S103、所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息。
在本实施例中，图像信息可以理解为待标定相机对标定板进行拍照获取的图像。基于该图像信息可以确定标定板的像素坐标，以用于进行相机参数的确定。
在接收到执行终端反馈的位置信息后，本实施例可以实时监测待标定相机是否反馈该标定板在该世界坐标位置处的图像信息。如果监测到待标定相机发送的标定板的图像信息，则接收该图像信息，以用于相机参数的确定。
此外，本实施例中也可以直接接收执行终端反馈的预设数量的位置信息和待标定相机反馈的预设数量的标定板的图像信息。具体地，当执行终端移动至待标定相机位置处时，将所携带的标定板按照预设路径进行移动。当移动至设定位置处时可以控制待标定相机对标定板进行拍照，以得到对应的图像信息。其中，控制待标定相机的指令可以由控制终端每隔预设时间发送至待标定相机。执行终端和待标定相机获取预设数量的位置信息和图像信息后，发送至控制终端用于进行相机标定。
S104、所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
在本实施例中，相机参数确定公式可以理解为基于图像信息和世界坐标信息确定相机参数的公式。相机参数可以理解为相机的内部参数和外部参数。
在接收执行终端反馈的位置信息和待标定相机反馈的图像信息后，本步骤可以基于图像信息的像素坐标和位置信息确定相机参数。可以理解的是，相机参数可以包括相机内参和相机外参，若确定出全部相机参数可以接收3组图像信息和位置信息。如果接收到的图像信息和位置信息的组数少于3组，则可以继续接收执行终端反馈的位置信息和待标定相机反馈的图像信息，从而确定出全部相机参数。
其中，每组位置信息和图像信息可以为标定板处于待标定相机不同位置处获取的。此处并不限定标定板的移动方式，标定板的移动路线可以为预先设定的，执行终端可以基于预先设定的路线进行移动。
在本实施例中可以持续接收执行终端反馈的位置信息和待标定相机反馈的图像信息，如当接收到待标定相机反馈的图像信息后，控制终端可以向执行终端发送移动指令，以继续接收执行终端移动标定板后的位置信息及待标定相机捕获的移动后标定板的图像信息，以进一步确定相机参数。
在视觉测量中，需要进行的一个重要预备工作是定义四个坐标系的意义，即：世界坐标系(Xw Yw Zw)、摄像机坐标系(xoy)、图像物理坐标系和图像像素坐标系；
其中，世界坐标系(Xw Yw Zw)也称真实或现实世界坐标系，或全局坐标系。它是客观世界的绝对坐标，由用户任意定义的三维空间坐标系。一般的3D场景都用这个坐标系来表示；
摄像机坐标系(xoy)：以小孔摄像机模型的聚焦中心为原点，以摄像机光轴为OZ轴建立的三维直角坐标系。x轴和y轴一般与图像物理坐标系的X轴和Y轴平行；
图像物理坐标系：其原点为透镜光轴与成像平面的交点，X轴与Y轴分别平行于摄像机坐标系的x轴与y轴，是平面直角坐标系，单位为毫米。
图像像素坐标系(即计算机图像(帧存)坐标系)：固定在图像上的以像素为单位的平面直角坐标系，其原点位于图像左上角，Xf轴和Yf轴平行于图像物理坐标系的X轴和Y轴。对于数字图像，分别为行列方向。
图1b示出了世界坐标系、摄像机坐标系、图像物理坐标系和图像像素坐标系的关系示意图。如图1所示，摄像机坐标系xoy与世界坐标系Xw Yw Zw间的转换关系为：
其中，T为世界坐标系Xw Yw Zw原点在摄像机坐标系xoy中的坐标，矩阵R是正交旋转矩阵。R满足的约束条件为：
正交旋转矩阵实际上只含有三个独立变量RX，RY和RZ加上tx，ty和tz总共六个参数决定了摄像机光轴在世界坐标系Xw Yw Zw中的坐标，因此这六个参数称为摄像机的外部参数。
图像物理坐标系XOY和摄像机坐标系xoy的变换关系利用相似三角形可以得出，其中，摄像机坐标系xoy中的一点p在图像物理坐标系XOY中像点P坐标为：
齐次坐标表示为：
图像物理坐标系XOY和图像像素坐标系XfOfYf的变换关系表示为：
其中，u0，v0是图像中心(光轴与图像平面的交点)坐标，dx，dy分别为一个像素在X与Y方向上的物理尺寸，sx＝1/dx，sy＝1/dy分别为X与Y方向上的采样频率，即单位长度的像素个数。
摄像机坐标系xoy和图像像素坐标系XfOfYf的变换关系，即物点p与图像像素坐标系XfOfYf中像点Pf的变换关系表示为：
其中，fx＝fsx，fy＝fsy分别定义为X和Y方向的等效焦距。fx，fy，u0和v0只与摄像机内部结构有关，因此成为摄像机内部参数。
图像像素坐标系XfOfYf和世界坐标系Xw Yw Zw的关系表示为：
转换成齐次坐标方程表示为：
这是针孔模型或者中心投影的数学表达式。在图像像素坐标系XfOfYf和世界坐标系Xw Yw Zw的变换关系确定的条件下，利用若干个已知的物点和相应的像点坐标，就可以求解出摄像机的内部和外部参数。
其中，图像像素坐标系XfOfYf和世界坐标系Xw Yw Zw的关系可以为本实施例中相机参数确定公式，基于图像信息可以读取像素坐标，基于像素坐标和世界坐标可以确定相机参数，即，内部参数M1和外部参数M2，其中内部参数M1可以包括fx，fy，u0和v0，外部参数可以包括R和T。本实施例中可以每接收一组位置信息和图像信息即结合相机参数确定公式确定部分相机参数，直至确定出全部相机参数；本实施例还可以接收预设数量的位置信息和图像信息，然后基于各位置信息和图像信息确定出全部相机参数。
可以理解的是，本实施例中待标定相机可以为一组相机，本实施例可以依次对一组相机中的一个相机确定相机参数，从而实现该组相机的标定。示例性的，本实施例中可以包括两个相机，首先将第一个相机作为待标定相机，控制终端接收该相机对应的位置信息和图像信息，基于接收的位置信息和图像信息确定该第一个相机的相机参数；然后将第二个相机作为待标定相机，控制终端接收该相机对应的位置信息和图像信息，基于接收的位置信息和图像信息确定该第二个相机的相机参数，从而实现该组相机的标定。
本发明实施例一提供了一种相机标定方法，该方法首先将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；然后接收执行终端反馈的位置信息并接收待标定相机捕获的标定板的图像信息；最后基于图像信息、位置信息和相机参数确定公式即可以确定相机参数。利用上述技术方案能够基于相机位置信息自动控制执行终端以进行位置信息的反馈，该位置信息可以为执行终端携带标定板的世界坐标信息，该位置信息结合待标定相机捕获的该标定板的图像信息能够确定相机参数，从而实现了双相机的自动标定，提高了双相机标定速度，减少工程师的操作错误及工作量，同时减小了标定时间，提升了用户进行双相机标定的体验。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种相机标定方法的流程示意图，本实施例二在上述各实施例的基础上进行优化。在本实施例中，将控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数，进一步具体化为：如果所述控制终端接收到预设数量的位置信息和图像信息，则将标定板在各所述图像信息中的像素坐标及对应的位置信息代入相机参数确定公式中确定相机参数；否则，向所述执行终端发送移动指令并返回执行世界坐标信息的接收操作，所述相机参数确定公式表示为：
其中，z为所述标定板在相机坐标系中的相机坐标，u和v分别为所述标定板在图像像素坐标系中的像素横坐标和像素纵坐标，Xw、Yw和Zw分别为所述标定板在世界坐标系中的世界横坐标、纵坐标和竖坐标，R为旋转矩阵，T为平移矩阵，u0和v0分别为图像中心横坐标和图像中心纵坐标，fx和fy分别为横向等效焦距和纵向等效焦距。
进一步地，本实施例还将控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息，进一步优化为：所述控制终端向所述待标定相机发送拍照指令；所述控制终端接收所述待标定相机基于所述拍照指令捕获的图像帧；所述控制终端确定所述标定板在所述图像帧中的图像信息。
在上述优化的基础上，将控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端，具体优化为：所述控制终端接收用户触发生成的标定指令，并确定所述标定指令对应的待标定相机；所述控制终端在预设位置信息库中查找所述待标定相机对应的相机位置信息；所述控制终端将所述相机位置信息发送至执行终端。本实施例尚未详尽的内容请参考实施例一。
如图2所示，本发明实施例二提供的一种相机标定方法，应用于控制终端，包括如下步骤：
S201、所述控制终端接收用户触发生成的标定指令，并确定所述标定指令对应的待标定相机。
在本实施例中，标定指令可以理解为由用户操作控制终端生成的触发进行相机标定的指令。在将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端时，控制终端可以首先接收用户触发生成的标定指令。该标定指令可以为用户操作控制终端的自动化设备开发平台中的交互操作界面生成。该标定指令中可以与待标定相机存在一一对应关系。基于该标定指令可以确定对应的待标定相机。
S202、所述控制终端在预设位置信息库中查找所述待标定相机对应的相机位置信息。
在本实施例中，预设位置信息库可以理解为预先设定的待标定相机与其相机位置信息的对应关系。预设位置信息库中存储了各待标定相机的相机位置信息，本步骤可以在预设位置信息库中查找待标定相机对应的相机位置信息，以便于将查找出的相机位置信息发送至执行终端。
S203、所述控制终端将所述相机位置信息发送至执行终端。
查找出相机位置信息后，本步骤可以将相机位置信息发送至执行终端，以便于控制执行终端移动至待标定相机位置处。
S204、所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定。
S205、所述控制终端向所述待标定相机发送拍照指令。
在本实施例中，拍照指令可以理解为控制终端发送至待标定相机的控制待标定相机进行拍照的指令。其中，拍照指令可以用于控制待标定相机进行拍照，故其中可以包含有待标定相机的标识信息，以供待标定相机判断是否为控制自身进行拍照的指令。
控制终端接收到执行终端反馈的位置信息时，可以认为此时执行终端已经移动至待标定相机位置处，并将所携带的标定板移动至预设位置处，本步骤则可以向待标定相机发送拍照指令，以控制待标定相机对标定板进行拍照以得到标定板的图像信息。
S206、所述控制终端接收所述待标定相机基于所述拍照指令捕获的图像帧。
在本实施例中，图像帧可以理解为待标定相机基于拍照指令进行拍照得到的图像。图像帧中可以包括标定板的图像信息和除标定板的图像信息外的背景信息。
S207、所述控制终端确定所述标定板在所述图像帧中的图像信息。
在接收图像帧后，本步骤可以提取图像帧中标定板的图像信息。其中，标定板可以为预先设定图案的平板，本步骤可以基于该图案的特征对图像帧进行图像识别，从而实现图像帧中标定板的图像信息的提取。
S208、判断所述控制终端是否接收到预设数量的位置信息和图像信息，若是，则执行S209；若否，则执行S210。
在接收位置信息和图像信息后，本步骤可以进一步判断接收到的位置信息和图像信息的数量。理论上接收到三组及以上位置信息和图像信息，即可计算相机参数，组数越多确定出的相机参数的误差越小，本领域技术人员可以根据实际情况设定预设数量的具体数值。本实施例中可以将预设数量设置为9组，在进行相机参数计算的过程中可以采用最小二乘法进行计算，然后求几何平均数确定最终相机参数。
当接收到预设数量的位置信息和图像信息时，可以进行相机参数的确定，即可以执行S209；否则，可以执行S210，直至接收到预设数量的位置信息和图像信息。
S209、将标定板在各所述图像信息中的像素坐标及对应的位置信息代入相机参数确定公式中确定相机参数，结束操作。
在接收到预设数量的位置信息和图像信息后，本步骤可以首先确定各图像信息中的像素坐标，然后将各像素坐标及对应的位置信息代入相机参数确定公式中，确定相机参数。
可以理解的是，对应的位置信息可以理解为对应于图像信息的位置信息。该图像信息可以为待标定相机对该位置信息处的标定板进行拍照获得。位置信息可以标识标定板的世界坐标，图像信息可以用于确定标定板的像素坐标。
相机参数确定公式表示为：
其中，z为所述标定板在相机坐标系中的相机坐标，u和v分别为所述标定板在图像像素坐标系中的像素横坐标和像素纵坐标，Xw、Yw和Zw分别为所述标定板在世界坐标系中的世界横坐标、纵坐标和竖坐标，R为旋转矩阵，T为平移矩阵，u0和v0分别为图像中心横坐标和图像中心纵坐标，fx和fy分别为横向等效焦距和纵向等效焦距。
其中z轴保持不变，不参与标定，在确定相机参数的过程中，可以通过方程整理消去z。本实施例可以从图像信息中读出标定板的像素坐标(u v)，从位置信息中读出世界坐标(Xw Yw Zw)，然后利用相机参数确定公式求得像素坐标和世界坐标的仿射变换矩阵关系中的映射函数的参数，即，fx、fy、u0、v0、R和T。
S210、向所述执行终端发送移动指令，执行S204。
在本实施例中，移动指令可以理解为控制终端向执行终端发送的进行标定板移动的命令。当没有接收到预设数量的位置信息和图像信息，本步骤可以向执行终端发送移动指令，以控制执行终端基于该移动指令进行移动。控制终端可以再次接收执行终端反馈的位置信息，即可以执行S204，直至接收到预设数量的位置信息和图像信息，该位置信息可以为执行终端移动标定板后的标定板的世界坐标信息。
本发明实施例二提供的一种相机标定方法，具体化了确定相机参数的操作、接收图像信息的操作和相机位置信息的发送操作。利用该方法能够基于用户触发生成的标定指令确定标定指令对应的待标定相机，然后将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端，从而能够根据用户触发生成的标定指令完成双相机自动标定。当接收到执行终端反馈的位置信息和待标定相机基于拍照指令反馈的图像帧后，确定图像帧中的标定板的图像信息。如果接收了预设数量的位置信息和图像信息，则进行相机参数确定；否则，向执行终端发送移动指令，继续获取位置信息和图像信息，直至接收到预设数量的位置信息和图像信息，从而提高了双相机标定的精度，使得双相机自动标定的意义越来越重要。在进行相机标定的过程中，对售后和调试人员的要求变得很低，不需要对机器视觉的定位有很深刻的理解，操作方便简洁，仅需用户触发生成标定指令实现了一键标定。整个标定时间较短，只需要3至5分钟即可，在机台量产时不会因为某个工站的标定，而造成后续工站的长时间停机，从而减少了因机台维护造成的产线长时间停产的问题。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种相机标定方法的流程示意图，该方法可适用于对相机进行自动标定的情况，具体地，可适用于对双相机进行标定，确定双相机与执行终端间仿射变换关系的情况。该方法可以由配置于执行终端的相机标定装置来执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般集成在执行终端上，在本实施例中执行终端包括但不限于：机器人。该相机标定方法可以应用于自动化行业产品定位及高精度组装领域。本实施例尚未详尽的内容请参照上述实施例。
如图3所示，本发明实施例三提供的一种相机标定方法，应用于执行终端，包括如下步骤：
S301、执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息。
在本实施例中，控制终端可以理解为进行相机参数确定的控制设备，该控制终端可以控制执行终端移动并控制待标定相机拍照，从而完成相机参数的确定。待标定相机可以理解为需要进行相机标定的相机，如需要进行相机参数确定的双相机。
执行终端在进行相机标定的过程中可以首先接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息，以基于该相机位置信息进行移动。
S302、所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机。
执行终端接收到相机位置信息后，可以基于预先存储的路径进行移动以移动至待标定相机。执行终端移动至待标定相机可以使待标定相机拍摄执行终端所携带的标定板，从而得到标定板的像素坐标用于相机参数的确定。
S303、所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
在本实施例中，标定板可以理解为由执行终端携带的用于进行相机标定的具有固定间距图案阵列的平板。第一位置可以理解为执行终端移动至待标定相机位置处后标定板所处的第一设定位置。该第一位置不作限定，可以为预先设定的待标定相机下的任意位置处。第一位置信息可以理解为第一位置对应的世界坐标信息。
执行终端移动至待标定相机位置处后，本步骤可以控制执行终端所携带的标定板移动至预先设定的第一位置处，然后向控制终端反馈第一位置信息，以通知控制终端执行终端已准备完毕。
若执行终端需要接收预设数量的位置信息，本实施例中执行终端可以继续控制所携带的标定板移动至下一预先设定的位置处，并向控制终端反馈该位置的位置信息，直至执行终端接收到预设数量的位置信息。其中该位置信息可以包括第一位置信息。
本发明实施例三提供的一种相机标定方法，首先接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；然后基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；最终控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。利用上述方法执行终端能够基于控制终端发送的相机位置信息自动移动至待标定相机，并基于预先设定的位置自动控制所携带标定板进行移动实现第一位置信息的获取，从而减少相机参数确定时间，提高双相机标定的速度，提升用户进行双相机标定的体验。
实施例四
图4a为本发明实施例四提供的一种相机标定方法的流程示意图，本实施例四在实施例三的基础上进行优化。在本实施例中，进一步优化包括了：所述执行终端接收移动指令后，将标定板移动至预先设定的第二位置处，并向所述控制终端反馈第二位置信息。本实施例尚未详尽的内容请参考实施例三。
如图4a所示，本发明实施例四提供的一种相机标定方法，应用于执行终端，包括如下步骤：
S401、执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息。
S402、所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机。
S403、所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
S404、所述执行终端接收移动指令后，将标定板移动至预先设定的第二位置处，并向所述控制终端反馈第二位置信息。
在本实施例中，移动指令可以理解为控制终端向执行终端发送的进行标定板移动的命令。第二位置可以理解为预先设定的标定板的放置位置。第二位置可以为相较于接收到移动指令前标定板所处位置的下一位置处。标定板的放置位置不作限定，各放置位置的执行顺序也不作限定。在将标定板移动至第二位置处后，执行终端可以向控制终端反馈第二位置信息，该第二位置信息可以为标定板在第二位置处时的世界坐标信息。控制终端接收的位置信息可以包括第一位置信息和第二位置信息。
执行终端移动标定板以向控制终端反馈位置信息完成相机参数确定的过程可以为：执行终端通过9点标定，使控制终端确定执行终端与一只相机的仿射变换关系，再通过执行终端的机械手平移同一块标定板在相机1和相机2间拍照，以使控制终端计算出相机1和相机2的仿射变换关系。具体地，执行终端可以将标定板放在双相机中相机1下拍照一次，然后通过机械手将标定板平移至相机2下，平移9次拍照9次。平移拍照次数越多计算得到的相机参数越小。其中，9次为预设数量。本领域技术人员可以根据实际需求进行次数的设定。
图4b为本发明实施例四提供的标定板移动示意图。如图4b所示，执行终端可以首先将标定板放置在双相机的相机1下第一位置P0处，然后顺序放置在双相机的相机2下的第二位置P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8和P9处。图4b中斜线可以表示双相机所能采集的范围，其中标定板所放置的各位置均处于该范围内。
本发明实施例四提供的一种相机标定方法，优化包括了移动操作，利用该方法执行终端能够基于控制终端发送的相机位置信息自动移动至待标定相机，并基于预先设定的位置自动控制标定板进行移动实现第一位置信息的获取。在接收到移动指令后，将标定板移动至预先设定的第二位置处，然后将第二位置信息反馈至控制终端，从而实现控制终端预设数量的位置信息的获取，更加快速的完成相机参数的确定，提高了双相机标定的速度，提升了用户进行双相机标定的体验。
实施例五
图5a为本发明实施例五提供的一种相机标定方法的流程示意图，本实施例可适用于控制终端与执行终端交互完成相机标定的情况。该相机标定方法可以应用于自动化行业产品定位及高精度组装领域。本实施例中尚未详尽的内容可以参见上述实施例。
如图5a所示，该方法包括如下步骤：
S501、控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端。
在本实施例中，控制终端可以为对执行终端和待标定相机进行控制以完成相机参数确定的设备。控制终端可以首先将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端，以控制执行终端进行移动。
S502、所述执行终端接收所述待标定相机的相机位置信息，并基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机。
执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息后，可以基于该相机位置信息进行移动。不同的相机位置信息可以对应不同的移动路线，执行终端可以基于相机位置信息选取对应的路线移动至待标定相机位置处。其中，执行终端的移动路线可以为预先设定的。执行终端在进行移动时可以直接调取相应移动路线进行移动。
S503、所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的位置处，并向所述控制终端反馈位置信息。
执行终端移动至待标定相机位置处后，执行终端可以控制携带的标定板移动至预先设定的位置处，然后将该位置处的位置信息反馈至控制终端。预先设定的位置可以理解为预先设定的标定板的放置位置。位置信息可以理解为该位置处的世界坐标信息。
S504、所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定。
控制终端接收执行终端所反馈的位置信息以用于确定相机参数。
S505、所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息。
在接收到执行终端反馈的位置信息后，可以表明当前执行终端已将标定板移动至设定位置处，此时控制终端可以接收待标定相机捕获的标定板的图像信息以用于进行相机参数的确定。
S506、所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
在接收到图像信息和位置信息后，控制终端可以基于图像信息、位置信息和相机参数确定公式确定相机参数。
具体地，从图像信息中读取标定板的像素坐标，从机械手(即执行终端)读出世界坐标，求像素坐标和世界坐标的仿射变换矩阵关系中映射函数的参数，即相机参数。
可以理解的是，本实施例可以持续接收位置信息和图像信息，直至接收到预设数量的图像信息和位置信息。然后根据预设数量的图像信息、位置信息和相机参数确定公式确定相机参数；还可以每接收一组图像信息和位置信息后进行一次相机参数的确定，直至确定出全部相机参数。
示例性的，执行终端可以通过9点标定，供控制终端确定与双相机中其中一只相机的仿射变换关系，再通过执行终端平移同一块标定板在双相机中的相机1和相机2间拍照，求得相机1和相机2间的仿射变换关系，以完成双相机的标定。相较于将相机1和相机2各自分开标定能够更连贯的完成标定，减少了人工操作部分，减少标定工时，提高标定精度。
在本实施例中，控制终端可以为运行自动化设备开发平台的终端，通过对机器人(即执行终端)编程控制，运行时机器人到达指定位置后控制相机拍照，结合图像与当前机器人的坐标自动计算相机与机器人之间的仿射变换关系，即图像读取标定板的像素坐标和机器人的世界坐标的变换关系。如，机器人为可移动的，自动化设备开发平台将选取的需要标定的相机的信息发送至机器人，机器人携带标定板基于预先设定的路线移动至需要标定的相机位置处，反馈至PC控制终端其目前坐标。控制终端控制相机进行拍照，使用视觉处理算子得到目标在图像中的像素坐标。这样运动9次，将收到的2*9的数组。PC通过数组计算其仿射关系，即得相机和机器人的仿射变换关系。
在相机应用阶段，机器人作为执行部分，接收相机拍照后给出的精确目标定位，机器人将携产品至目标位置。
图5b示出了本发明实施例五中控制终端中的一种交互操作界面示意图。如图5所示，该交互操作界面可以为自动化设备开发平台的首界面，用户可以选取用户操作按钮51以进入用户操作界面，从而实现相机自动标定。需要说明的是，交互操作界面能够实现的功能很多，相机标定仅为其中一项功能，该功能通过点击用户操作按钮51触发。
图5c示出了本发明实施例五中控制终端中的一种用户操作界面示意图。如图5c所示，该用户操作界面可以供用户完成相机自动标定。首先用户可以选取自动标定按钮52，该自动标定按钮52对应双相机的自动标定模式；然后在该自动标定模式下选取待标定相机，如选取strobe组装相机标定按钮53，最后点击确定按钮54。此时，控制终端可以接收到用户触发生成的标定指令。可以理解的是，标定指令中可以包括有待标定相机，如strobe组装相机，也可以包括标定模式，如自动标定。此外，标定指令也可以与待标定相机存在一一对应关系，基于生成的标定指令能够唯一确定待标定相机。需要说明的是，不同的项目有不同的相机定义，此处选取的待标定相机仅为举例。
图5d示出了本发明实施例五中控制终端自动标定交互界面示意图。如图5d所示，控制终端在用户操作界面点击确定按钮54生成标定指令后，控制终端可以进入自动标定交互界面。用户在该自动标定交互界面可以点击标定按钮55触发进入双相机的自动标定。在自动标定结束后，控制终端可以生成标定文件，标定文件中可以保存有标定过程中双相机拍照识别的标定板的像素坐标和执行终端(如机械手)标定时的世界坐标。
本实施例五提供了一种相机标定方法，利用上述方法实现了双相机的自动标定，提高了双相机标定速度，减少了工程师的操作错误及工作量，减少了标定时间，提升了用户进行双相机标定的体验。
实施例六
图6为本发明实施例六提供的一种相机标定装置的结构示意图。该装置可适用于对相机进行自动标定的情况，具体地，可适用于对双相机进行标定，确定双相机与执行终端(如机器人)间的仿射变换关系的情况。其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般集成在控制终端上。
如图6所示，该装置包括：位置发送模块61、位置接收模块62、图像接收模块63和参数确定模块64；
其中，位置发送模块61，用于将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；
位置接收模块62，用于接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；
图像接收模块63，用于接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；
参数确定模块64，用于根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
在本实施例中，该装置首先通过位置发送模块61将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；其次通过位置接收模块62接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；然后通过图像接收模块63接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；最后通过参数确定模块64根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
本实施例提供了一种相机标定装置，配置于控制终端，能够基于相机位置信息自动控制执行终端以进行位置信息的反馈，该位置信息可以为执行终端携带标定板的世界坐标信息，该位置信息结合待标定相机捕获的该标定板的图像信息能够确定相机参数，从而实现了双相机的自动标定，提高了双相机标定速度，减少工程师的操作错误及工作量，同时减小了标定时间，提升了用户进行双相机标定的体验。
进一步地，参数确定模块64，具体用于：如果接收到预设数量的位置信息和图像信息，则将标定板在各所述图像信息中的像素坐标及对应的位置信息代入相机参数确定公式中确定相机参数；否则，向所述执行终端发送移动指令并返回执行世界坐标信息的接收操作，所述相机参数确定公式表示为：
其中，z为所述标定板在相机坐标系中的相机坐标，u和v分别为所述标定板在图像像素坐标系中的像素横坐标和像素纵坐标，Xw、Yw和Zw分别为所述标定板在世界坐标系中的世界横坐标、纵坐标和竖坐标，R为旋转矩阵，T为平移矩阵，u0和v0分别为图像中心横坐标和图像中心纵坐标，fx和fy分别为横向等效焦距和纵向等效焦距。
在上述优化的基础上，图像接收模块63，具体用于：向所述待标定相机发送拍照指令；接收所述待标定相机基于所述拍照指令捕获的图像帧；确定所述标定板在所述图像帧中的图像信息。
基于上述技术方案，位置发送模块61，具体用于：接收用户触发生成的标定指令，并确定所述标定指令对应的待标定相机；在预设位置信息库中查找所述待标定相机对应的相机位置信息；将所述相机位置信息发送至执行终端。
上述配置于控制终端的相机标定装置可执行本发明任意实施例所提供应用于控制终端的相机标定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例七
图7为本发明实施例七提供的一种相机标定装置的结构示意图。该装置可适用于对相机进行自动标定的情况，具体地，可适用于对双相机进行标定，确定双相机与执行终端间仿射变换关系的情况。其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般集成在执行终端上。
如图7所示，该装置配置于执行终端，包括：相机位置接收模块71、移动模块72和第一位置反馈模块73；
其中，相机位置接收模块71，用于接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；
移动模块72，用于基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；
第一位置反馈模块73，用于控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
在本实施例中，该装置首先通过相机位置接收模块71接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；其次通过移动模块72基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；最后通过第一位置反馈模块73控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
本实施例提供了一种相机标定装置，配置于执行终端，能够基于控制终端发送的相机位置信息自动移动至待标定相机，并基于预先设定的位置自动控制所携带标定板进行移动实现第一位置信息的获取，从而减少相机参数确定时间，提高双相机标定的速度，提升用户进行双相机标定的体验。
进一步地，本实施例的相机标定装置优化包括了：第二位置反馈模块，用于接收移动指令后，将标定板移动至预先设定的第二位置处，并向所述控制终端反馈第二位置信息。
上述配置于执行终端的相机标定装置可执行本发明任意实施例所提供应用于执行终端的相机标定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例八
图8为本发明实施例八提供的一种控制终端的结构示意图。如图8所示，本发明实施例八提供的控制终端包括：一个或多个处理器81和存储装置82；该控制终端中的处理器81可以是一个或多个，图8中以一个处理器81为例；存储装置82用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器81执行，使得所述一个或多个处理器81实现如本发明实施例中任一项应用于控制终端的相机标定方法。
所述控制终端还可以包括：输入装置83和输出装置84。
控制终端中的处理器81、存储装置82、输入装置83和输出装置84可以通过总线或其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。
该控制终端中的存储装置82作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例一或二所提供相机标定方法对应的程序指令/模块(例如，附图6所示的相机标定装置中的模块，包括：位置发送模块61、位置接收模块62、图像接收模块63和参数确定模块64)。处理器81通过运行存储在存储装置82中的软件程序、指令以及模块，从而执行控制终端的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例一和实施例二中的相机标定方法。
存储装置82可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据控制终端的使用所创建的数据等。此外，存储装置82可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置82可进一步包括相对于处理器81远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置83可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与控制终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置84可包括显示屏等显示设备。
并且，当上述控制终端所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器81执行时，程序进行如下操作：
控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
实施例九
图9为本发明实施例九提供的一种执行终端的结构示意图。如图9所示，本发明实施例九提供的执行终端包括：一个或多个控制器91和存储装置92；该执行终端中的控制器91可以是一个或多个，图9中以一个控制器91为例；存储装置92用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个控制器91执行，使得所述一个或多个控制器91实现如本发明实施例中任一项应用于执行终端的相机标定方法。
所述执行终端还可以包括：输入装置93和输出装置94。
执行终端中的控制器91、存储装置92、输入装置93和输出装置94可以通过总线或其他方式连接，图9中以通过总线连接为例。
该执行终端中的存储装置92作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例三或四所提供相机标定方法对应的程序指令/模块(例如，附图7所示的相机标定装置中的模块，包括：相机位置接收模块71、移动模块72和第一位置反馈模块73)。控制器91通过运行存储在存储装置92中的软件程序、指令以及模块，从而执行执行终端的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例三和实施例四中的相机标定方法。
存储装置92可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据执行终端的使用所创建的数据等。此外，存储装置92可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置92可进一步包括相对于控制器91远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置93可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与执行终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置94可包括显示屏等显示设备。
并且，当上述执行终端所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个控制器91执行时，程序进行如下操作：
执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
实施例十
本发明实施例十提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行应用于控制终端的相机标定方法，该方法包括：
控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
可选的，该程序被处理器执行时还可以用于执行本发明实施例一和实施例二所提供的相机标定方法。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
实施例十一
本发明实施例十一提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制器执行时用于执行应用于执行终端的相机标定方法，该方法包括：
执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
可选的，该程序被控制器执行时还可以用于执行本发明实施例三和实施例四所提供的相机标定方法。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于：电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、无线电频率(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种相机标定方法，其特征在于，包括：
控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；
所述控制终端接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；
所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；
所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制终端根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数，包括：
如果所述控制终端接收到预设数量的位置信息和图像信息，则将标定板在各所述图像信息中的像素坐标及对应的位置信息代入相机参数确定公式中确定相机参数；否则，向所述执行终端发送移动指令并返回执行世界坐标信息的接收操作，所述相机参数确定公式表示为：其中，z为所述标定板在相机坐标系中的相机坐标，u和v分别为所述标定板在图像像素坐标系中的像素横坐标和像素纵坐标，Xw、Yw和Zw分别为所述标定板在世界坐标系中的世界横坐标、纵坐标和竖坐标，R为旋转矩阵，T为平移矩阵，u0和v0分别为图像中心横坐标和图像中心纵坐标，fx和fy分别为横向等效焦距和纵向等效焦距。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制终端接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息，包括：
所述控制终端向所述待标定相机发送拍照指令；
所述控制终端接收所述待标定相机基于所述拍照指令捕获的图像帧；
所述控制终端确定所述标定板在所述图像帧中的图像信息；所述控制终端将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端，包括：
所述控制终端接收用户触发生成的标定指令，并确定所述标定指令对应的待标定相机；
所述控制终端在预设位置信息库中查找所述待标定相机对应的相机位置信息；
所述控制终端将所述相机位置信息发送至执行终端。
4.一种相机标定方法，其特征在于，包括：
执行终端接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；
所述执行终端基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；
所述执行终端控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
所述执行终端接收移动指令后，将标定板移动至预先设定的第二位置处，并向所述控制终端反馈第二位置信息。
6.一种相机标定装置，配置于控制终端，其特征在于，包括：
位置发送模块，用于将待标定相机的相机位置信息发送至执行终端；
位置接收模块，用于接收所述执行终端反馈的位置信息，所述位置信息为执行终端所携带标定板的世界坐标信息，所述世界坐标信息由所述执行终端基于所述相机位置信息移动确定；
图像接收模块，用于接收所述待标定相机捕获的所述标定板的图像信息；
参数确定模块，用于根据所述图像信息、所述位置信息和相机参数确定公式，确定相机参数。
7.一种相机标定装置，配置于执行终端，其特征在于，包括：
相机位置接收模块，用于接收控制终端发送的待标定相机的相机位置信息；
移动模块，用于基于所述相机位置信息移动至所述待标定相机；
第一位置反馈模块，用于控制所携带标定板移动至预先设定的第一位置处，并向所述控制终端反馈第一位置信息。
8.一种控制终端，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-3中任一所述的相机标定方法。
9.一种执行终端，其特征在于，包括：
一个或多个控制器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个控制器执行，使得所述一个或多个控制器实现如权利要求4-5中任一所述的相机标定方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的相机标定方法。
CN201811220717.1A 2018-10-19 2018-10-19 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质 Pending CN109448062A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811220717.1A CN109448062A (zh) 2018-10-19 2018-10-19 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811220717.1A CN109448062A (zh) 2018-10-19 2018-10-19 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109448062A true CN109448062A (zh) 2019-03-08

Family

ID=65547407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811220717.1A Pending CN109448062A (zh) 2018-10-19 2018-10-19 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109448062A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111207685A (zh) * 2020-01-14 2020-05-29 华中科技大学鄂州工业技术研究院 一种用于结构光深度测量的全自动标定***
CN111652942A (zh) * 2020-05-29 2020-09-11 维沃移动通信有限公司 摄像模组的标定方法、第一电子设备和第二电子设备
CN113043268A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 机器人手眼标定方法、装置、终端、***及存储介质
CN113658265A (zh) * 2021-07-16 2021-11-16 北京迈格威科技有限公司 相机标定方法、装置、电子设备及存储介质
CN114677445A (zh) * 2020-12-25 2022-06-28 北京小米移动软件有限公司 相机标定方法、相机标定装置及存储介质
CN115830133A (zh) * 2022-08-03 2023-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 相机标定方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106097300A (zh) * 2016-05-27 2016-11-09 西安交通大学 一种基于高精度运动平台的多相机标定方法
CN108257183A (zh) * 2017-12-20 2018-07-06 歌尔科技有限公司 一种相机镜头光轴校准方法和装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106097300A (zh) * 2016-05-27 2016-11-09 西安交通大学 一种基于高精度运动平台的多相机标定方法
CN108257183A (zh) * 2017-12-20 2018-07-06 歌尔科技有限公司 一种相机镜头光轴校准方法和装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113043268A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 机器人手眼标定方法、装置、终端、***及存储介质
CN111207685A (zh) * 2020-01-14 2020-05-29 华中科技大学鄂州工业技术研究院 一种用于结构光深度测量的全自动标定***
CN111652942A (zh) * 2020-05-29 2020-09-11 维沃移动通信有限公司 摄像模组的标定方法、第一电子设备和第二电子设备
CN111652942B (zh) * 2020-05-29 2024-03-22 维沃移动通信有限公司 摄像模组的标定方法、第一电子设备和第二电子设备
CN114677445A (zh) * 2020-12-25 2022-06-28 北京小米移动软件有限公司 相机标定方法、相机标定装置及存储介质
CN113658265A (zh) * 2021-07-16 2021-11-16 北京迈格威科技有限公司 相机标定方法、装置、电子设备及存储介质
CN115830133A (zh) * 2022-08-03 2023-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 相机标定方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品
CN115830133B (zh) * 2022-08-03 2023-11-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 相机标定方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品
WO2024027179A1 (zh) * 2022-08-03 2024-02-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 相机标定方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109448062A (zh) 一种相机标定方法、装置、终端设备及存储介质
CN111442722B (zh) 定位方法、装置、存储介质及电子设备
US11704833B2 (en) Monocular vision tracking method, apparatus and non-transitory computer-readable storage medium
CN106873550B (zh) 模拟装置以及模拟方法
RU2651239C2 (ru) Автоматическая калибровка системы отсчета дополненной реальности
US20160184995A1 (en) Image Processing Apparatus, Image Processing System, Image Processing Method, And Computer Program
CN110910459B (zh) 一种对摄像装置的标定方法、装置及标定设备
CN110446164B (zh) 移动终端定位方法、装置、移动终端和服务器
CN111436208A (zh) 一种测绘采样点的规划方法、装置、控制终端及存储介质
CN112549034B (zh) 一种机器人任务部署方法、***、设备和存储介质
WO2019080113A1 (zh) 无人机的巡检规划方法、控制终端、无人机及无人机***
JP3225635B2 (ja) 建設支援装置及び方法
CN111429521B (zh) 相机与激光雷达的外参标定方法、装置、介质及电子设备
WO2019061159A1 (zh) 定位故障光伏板的方法、设备及无人机
US20080228433A1 (en) Method and Device for Determining the Relative Position of a First Object with Respect to a Second Object, Corresponding Computer Program and a Computer-Readable Storage Medium
JP2023546739A (ja) シーンの３次元モデルを生成するための方法、装置、およびシステム
CN112809668A (zh) 一种机械臂自动手眼标定的方法及***、终端
GB2581249A (en) Systems and methods for generating a lighting design
JP7164589B2 (ja) 室内測位方法、装置、機器および記憶媒体
CN109366472A (zh) 机器人的物品放置方法、装置、计算机设备及存储介质
CN109064499B (zh) 一种基于分布式解析的多层框架抗震实验高速视频测量方法
CN113280209B (zh) 检测管道多余物的***以及***的使用方法、检测方法
CN113137958A (zh) 一种rtk主机的放样控制方法、***及存储介质
CN117006972A (zh) 物体检测方法、装置、设备、三维扫描***及存储介质
CN113009908A (zh) 一种无人设备的运动控制方法、装置、设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190308

RJ01 Rejection of invention patent application after publication