CN109872368B - 图像处理方法、装置及测试*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像处理方法、装置及测试***，属于相机标定领域。该方法包括：获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种；当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。与现有技术相比，所能检测的指标更加全面，而且在设置好标定物的位置后，一次性能够获取更多的指标结果，减少了成本，且提高了测试精度。

Description

图像处理方法、装置及测试***

技术领域

本发明涉及相机标定领域，更具体地，涉及一种图像处理方法、装置及测试***。

背景技术

现有的测试***中对相机的测试不够全面，对相机的不同测试项需要搭建不同的测试环境，每次只能测试一个项目，导致成本过高，且操作不便。

发明内容

本发明提出了一种图像处理方法、装置及测试***，以改善上述缺陷。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像处理方法，应用于图像采集设备的检测，所述图像采集设备的视野内设置有至少一个标定物。所述方法包括：获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种；当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。

进一步地，所述指标包括所述水平视场角，所述至少一个标定物包括第一标定物和第二标定物，所述第一标定物设置在所述图像采集设备的所述水平视场角的左侧预设位置处，所述第二标定物设置在所述图像采集设备的水平视场角的右侧预设位置处，所述左侧预设位置和右侧预设位置是根据测试***需要测试图像采集设备的待测试的水平视场角而确定的。所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的水平视场角进行测试，包括：在所有所述标定物图像中，确定水平失帧标定图像的第一数量，其中，所述水平失帧标定图像中，第一标定物的空间坐标和第二标定物的空间坐标均无法被获取；当所述第一数量符合第一预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述垂直视场角，所述至少一个标定物包括第三标定物和第四标定物，所述第三标定物设置在所述图像采集设备的所述垂直视场角的上侧预设位置处，所述第四标定物设置在所述图像采集设备的所述垂直视场角的下侧预设位置处，所述上侧预设位置和下侧预设位置是根据图像采集设备的待测试的垂直视场角而确定的。所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的垂直视场角进行测试，包括：在所有所述标定物图像中，确定垂直失帧标定图像的第二数量，其中，所述垂直失帧标定图像中，所述第三标定物的空间坐标和所述第四标定物的图像的空间坐标均无法被获取；当所述第二数量符合第二预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述最远跟踪距离，所述至少一个标定物包括第五标定物，所述第五标定物设置在图像采集设备的待测试的最远跟踪距离处。所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的最远跟踪距离进行测试，包括：在所有所述标定物图像中，确定追踪失帧标定图像的第三数量，其中，追踪失帧标定图像中，所述第五标定物的空间坐标无法被获取；当所述第三数量符合第三预设标准时，判定所述图像采集设备的最远跟踪距离的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述抖动精度，所述至少一个标定物为抖动精度测量标定物,所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的抖动精度进行测试，包括：根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度；判断所述抖动精度是否符合第四预设标准；若符合第四预设标准，则判定所述图像采集设备的抖动精度的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述距离精度，所述至少一个标定物包括第六标定物和第七标定物；所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的距离精度进行测试，包括：获取每帧所述标定图像中第六标定物的空间坐标和第七标定物的空间坐标之间的空间距离；在所获取的所有所述空间距离中，获取与实际距离之间的偏差满足第一预设范围的空间距离的第四数量，其中，所述实际距离为预先获取的在世界坐标系下所述第六标定物和第七标定物之间的距离；判断所述第四数量是否符合第五预设标准，若符合第五预设标准，判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述距离精度，所述至少一个标定物包括第六标定物；预先确定所述第六标定物与所述图像采集设备之间的真实距离，所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的距离精度进行测试，包括：根据所述第六标定物与图像采集设备的定位距离与真实距离之间的偏差确定衡量偏差项；判断所述衡量偏差项是否符合预设偏差范围,若符合预设偏差范围,判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

进一步地，所述指标包括所述直线精度，所述至少一个标定物包括至少三个在所述图像采集设备的预设方向上共线的标定物；所述根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的直线精度进行测试，包括：对共线的所有所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得直线关系；根据共线的所有所述标定物中的任一标定物的空间坐标和所述直线关系，获取直线偏差；判断所述直线偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

第二方面，本发明实施例还提供了一种图像处理装置，应用于图像采集设备的检测，所述图像采集设备的视野内设置有至少一个标定物，所述装置包括：第一获取单元、第二获取单元、测试单元和判定单元。第一获取单元，用于获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像。第二获取单元，用于获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标。测试单元，用于根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种。判定单元，用于当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。

第三方面，本发明实施例还提供了一种测试***，其特征在于，包括终端、图像采集设备以及位于所述图像采集设备的视野内的至少一个标定物，所述终端与所述图像采集设备耦合。所述终端用于：获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种；当当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。

本发明实施例提供的图像处理方法、装置及测试***，采集至少一个标定物的图像，再获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标，根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种进行测试，当当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。与现有技术相比，所能检测的指标更加全面，而且在设置好标定物的位置后，一次性能够获取更多种类的指标结果，减少了成本，且提高了测试精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的测试***的结构图；

图2示出了本发明实施例提供的图像采集设备的视场角的示意图；

图3示出了本发明实施例提供的标定物的结构图；

图4示出了本发明实施例提供的终端的模块框图；

图5示出了本发明实施例提供的图像像素坐标系的示意图；

图6示出了本发明实施例提供的图像处理方法的方法流程图；

图7示出了本发明实施例提供的图像处理方法的方法流程图；

图8示出了本发明实施例提供的图像处理装置的模块框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中央”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，示出了本发明实施例提供的一种测试***10A。测试***10A包括图像采集设备101、至少一个标定物和终端103，至少一个标定物放置在图像采集设备101的视野内。

图像采集设备101能够采集包含标定物图像的标定图像。具体地，图像采集设备101可以是能够在其视场内捕获物体的图像的任何装置。在本实施例中，图像采集设备101可以设置在固定位置，例如，它可以放置在桌子或者或架子上。图像采集设备101可以被配置为在不同位置捕获其视野内的对象的图像。

图像采集设备101可以包括图像传感器。图像传感器可以是CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器，或者CCD(Charge-coupledDevice，电荷耦合元件)传感器等等。

标定物放置在图像采集设备101的视野内，具体地，标定物的数量和摆放位置等可以根据图像采集设备101以及所需要检测的指标而设定。作为一种实施方式，所需要检测的指标包括：图像采集设备101的最远跟踪距离、抖动精度、距离准度、视场角或直线精度中的至少一种。本发明实施例中，图像采集设备101的所需检测的指标包括最远跟踪距离、抖动精度、距离准度、视场角和直线精度，其中，视场角包括水平视场角和垂直视场角，相应的，标定物的数量可以是12个，如图中所述的102A、102B、102C、、、、、、102L等一共12个标定物。则所有标定物的设置方式为：

第一标定物102A和第二标定物102B设置在图像采集设备101的水平视场角内的左右两侧的预设位置处，具体地，以图1中的图像采集设备101的视场角为例，第一标定物102A设置在图像采集设备101的水平视场角的左侧预设位置处，第二标定物103B设置在图像采集设备101的水平视场角的右侧预设位置处。其中，左侧预设位置和右侧预设位置是根据图像采集设备的待测试的水平视场角而确定的，其中，图像采集设备的待测试的水平视场角为测试***在测试图像采集设备的水平视场角的指标时，图像采集设备为满足达标的要求而至少可以达到的水平视场角的角度值。第一标定物102A和第二标定物102B可以位于同一个水平方向上，其中，此处的水平方向与图像采集设备101的视野内的直角坐标系中的水平轴(X轴)平行。第一标定物102A和第二标定物102B可以对称放置，也可以不对称放置，具体地，根据图像采集设备的特性及需求而设定。

以图2所示的图像采集设备101的水平视场角为例，其中，该水平视场角为要测量的图像采集设备的水平方向的视场角度。图2中，虚线L1和L2之间的角度为该水平视场角，虚线L1用于表示该水平视场角的左侧边界线，虚线L2用于表示该水平视场角的右侧边界线，虚线L3用于表示镜头处的水平线，虚线L4用于表示镜头的光轴，L4与L3互相垂直。作为一种实施方式，在虚线L1附近的M1、M2、M3为分别对应于距离d1、d2和d3的三个左侧预设位置，其中，d1为M1所在的与L3平行的平面与L3之间的距离，d2为M2所在的与L3平行的平面与L3之间的距离，d3为M3所在的与L3平行的平面与L3之间的距离。同理，在虚线L2附近的M1’、M2’、M3’为分别对应于距离d1、d2和d3的三个右侧预设位置。

第一标定物102A设置在该虚线L4的左侧，相应的，第二标定物102B设置在该虚线的右侧，具体地，设置在图像采集设备101的右侧预设位置处，其中，右侧预设位置处的含义与上述的左侧预设位置处相似，在此不再赘述。左侧预设位置和图像采集设备的连线，与右侧预设位置和图像采集设备的连线之间的夹角为第一夹角，该第一夹角为前述的图像采集设备的待测试的水平视场角，即该水平视场角与图像采集设备达标时所需的水平方向的视场角度有关，例如，图像采集设备在达标的情况下，所要求的水平视场角为120度，则第一夹角也为120度。作为一种实施方式，左侧预设位置和右侧预设位置分居虚线L4的两侧，图像采集设备和左侧预设位置之间的连线与虚线L4的夹角为60度，图像采集设备和右侧预设位置之间的连线与虚线L4的夹角也为60度。

第三标定物102C和第四标定物102D设置在图像采集设备101的视野内的上下两侧的预设位置处，具体地，以图1中的图像采集设备101的视野为例，第三标定物102C设置在图像采集设备101的视野的上侧预设位置处，第四标定物102D设置在图像采集设备101的视野的下侧预设位置处。其中，上侧预设位置和下侧预设位置是根据图像采集设备的待测试的垂直视场角而确定的，其中，图像采集设备的待测试的垂直视场角为测试***在测试图像采集设备的垂直视场角的指标时，图像采集设备为满足达标的要求而至少可以达到的垂直视场角的角度值。图像采集设备至少可以达到的垂直视场角的角度值确定第三标定物102C和第四标定物102D可以位于同一个垂直方向上，其中，此处的垂直方向与图像采集设备101的视野内的直角坐标系中的垂直轴(Y轴)平行。第三标定物102C和第四标定物102D可以对称放置，也可以不对称放置，具体地，根据图像采集设备的特性及需求而设定。

需要说明的是，上侧预设位置和图像采集设备的连线，与下侧预设位置和图像采集设备的连线之间的夹角为第二夹角，该第二夹角为前述的图像采集设备的待测试的垂直视场角。例如，图像采集设备在达标的情况下，所要求的垂直视场角为100度，则第二夹角也为100度，则作为一种实施方式，上侧预设位置和图像采集设备之间的连线与虚线L4的夹角为50度，下侧预设位置和图像采集设备之间的连线与虚线L4的夹角也为50度。

第五标定物102E放置在图像采集设备的待测试的最远跟踪距离处，其中，图像采集设备的待测试的最远跟踪距离为测试***在测试图像采集设备的最远跟踪距离的指标时，图像采集设备为满足达标的要求而至少可以达到的最远跟踪距离。

第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L放置在图像采集设备101的视野内，且第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L中，任何两个标定物之间的距离已预先测量获得。例如，第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L安装在治具上，各治具之间的距离已知且固定。

第六标定物102F、第七标定物102G、第十标定物102J和第五标定物102E在一条直线上，且这四个标定物的深度依次变大，第六标定物102F的深度最小，即距离图像采集设备101最近，其次是第七标定物102G，第五标定物102E的深度最大。第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L也在一条直线上，这五个的标定物的深度可以不同，也可以相同，于本发明实施例中，第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L的深度相同。

上述12个标定物中，第一标定物102A和第二标定物102B用于测量图像采集设备101至少需要达到的水平视场角；第三标定物102C和第四标定物102D用于测量图像采集设备101至少需要达到的垂直视场角；第五标定物102E用于测量图像采集设备101至少需要达到的最远跟踪距离；第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L用于测量图像采集设备101的抖动精度、距离准度和直线精度。其中，第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L用于测量图像采集设备101的水平方向的直线精度，第六标定物102F、第七标定物102G和第十标定物102J用于测量图像采集设备101的深度方向的直线精度。

需要说明的是，根据测量图像采集设备101的所要测量的指标，上述的标定物可以灵活设置。例如，如果不需要测量图像采集设备101的水平视场角，则可以不在图像采集设备101的视野内放置第一标定物102A和第二标定物102B。另外，直线精度的测量可以根据至少两个标定物来实现，也就是说，从第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L中任选两个标定物来测量图像采集设备101的水平方向的直线精度，从第六标定物102F、第七标定物102G和第十标定物102J中任选两个标定物来测量图像采集设备101的深度方向的直线精度。图像采集设备101的距离准度的测量则可以选择任意两个已知实际距离的标定物来实现，而图像采集设备101的抖动精度的测量可以从上述的12个标定物中任选一个来实现，但是，考虑到第一标定物102A、第二标定物102B、第三标定物102C、第四标定物102D和第五标定物102E在图像采集过程中有可能出现丢帧的情况，因此，作为一种实施方式，可以从第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L选择任意一个标定物来实现。当然，上述的测量中，所选择的标定物越多，所获得的样本数据就更高，测量精度就越高。

另外，将上述标定物中预先知道两个标定物之间距离的标定物定义为距离标定物集合，于本发明实施专利中，该距离标定物集合包括上述的第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L。将上述第六标定物102F、第七标定物102G和第十标定物102J定义为深度直线标定物集合，第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L定义为水平直线标定物集合。

另外，为了使图像采集设备101能够更加清晰的拍摄到标定物，标定物还可以包括一个发光源。作为一种实施方式，请参阅图3，标定物包括安装平台1021、支架1022、底座1023和发光源1024。

安装平台1021的第一表面安装有支架1022，安装平台1021的第二表面安装有底座1023。其中，第一表面和第二表面为相对面。作为一种实施方式，支架1022可以是伸缩杆，从而可以自由调节安装平台1021的高度。

底座1023上安装发光源1024，发光源1024能够发出一定强度的光线，以提高图像采集设备101所拍摄的标定物图像的清晰度和亮度。作为一种实施方式，发光源1024的灯罩为圆球型，该灯罩内设置有LED灯。

图像采集设备101采集上述的标定物的照片，以获得标定图像，具体地，可以设定一个时间，以一定的频率在预设时间内采集多张标定图像，将采集的标定图像发送至终端103。具体地，图像采集设备101可以与终端103通信并且将标定图像发送到终端103。图像采集设备101还可以从终端103接收设置用于捕获图像的参数的命令信号。其中用于捕获图像的示例性参数可以包括用于设置曝光时间、孔径、图像分辨率/尺寸，视场(例如，放大和缩小)和/或图像的颜色空间(例如，彩色或黑白色)和/或用于执行相机的其他类型的已知功能的参数，例如图像采集设备101的内参数和内参数。图像采集设备101和终端103可以经由网络连接，总线或其他类型的数据链路(例如，硬线，无线(例如Bluetooth TM)或本领域已知的其他连接)来连接。

终端103可以是计算设备，例如通用或笔记本计算机、移动设备、平板电脑、智能手机、可穿戴设备(如头戴显示设备)，游戏机或这些计算机和/或附属组件的任意组合。

终端103可以被配置为从***的其他部件接收和处理数据/信号。例如，本发明中所公开的，终端103可以从成像设备140接收和处理图像数据。终端103还可以将数据/信号发送到***的其他组件，并且其他组件可以基于来自终端103的数据/信号来执行某些功能，例如，***还可以包括数据库服务器，终端103将接收的图像数据或者测试后的结果发送至数据库服务器以存储备份。

请参见图4，在一些实施例中，终端103可以包括处理器1031，存储器1032和通信接口1033。

处理器1031可以包括任何适当类型的通用或专用微处理器、数字信号处理器或微控制器。处理器1031可以被配置为专用于定位跟踪对象的单独的处理器模块。或者，处理器可以被配置为用于执行与跟踪对象无关的其他功能的共享处理器模块。处理器1031可以被配置为经由例如网络从***的各种组件接收数据和/或信号。处理器1031还可处理数据和/或信号以确定***中的一个或多个操作条件。例如，处理器1031可以从成像设备140接收图像并且确定图像是否包括识别图案，处理器1031还可以确定包含在识别图案中的标志点。作为附加或替代，处理器1031可以确定包括在识别图案中的标志点的大小和数量。处理器1031还可以基于所确定的标志点的大小和/或所确定的标志点数量来确定跟踪目标。

存储器1032可以包括提供用于存储处理器可能需要操作的任何类型的信息的任何适当类型的大容量存储器。存储器可以是易失性或非易失性、磁性、半导体、磁带、光学、可擦除、不可擦除或其他类型的存储设备或有形(即，非暂时性)计算机可读介质，包括但不限于ROM，闪速存储器，动态RAM和静态RAM。存储器1032可以被配置为存储可以由处理器1031执行的且在本发明中公开的示例性对象跟踪定位功能的一个或多个计算机程序。例如，存储器1032可以被配置为存储可由处理器1031执行的程序。

存储器1032还可以被配置为存储由处理器1031使用的信息和数据。例如，存储器1032可以被配置为存储包括识别图案和它们对应的参数的查找表。如果获知识别图案，处理器可以通过查询查找表来确定识别图案的身份。

通信接口1033可以被配置为便于通过诸如网络的控制器和***的其他组件之间的通信。例如，终端103可以经由通信接口从控制器接收输入数据/信号，以控制游戏中的角色。终端103还可以经由通信接口1033将数据/信号传送到用于呈现游戏(图像，视频和/或声音信号)的其他显示器。

网络可以包括或部分包括本领域技术人员已知的各种网络或其他类型的通信连接中的任何一种或多种。网络可以包括网络连接，总线或其他类型的数据链路，例如本领域已知的硬线或其他连接。例如，网络可以包括互联网，内联网，局域网或其它无线或其他硬连线，或者其它连接方式(例如，蓝牙，WiFi，4G，LTE蜂窝数据网络等)，***的组件通过网络实现通信。

请参阅图6，示出了本发明实施例提供的一种图像处理方法，该方法用于上述的测试***中图像采集设备的检测，下面以终端作为该方法的执行主体，描述该方法的流程。具体地，该方法包括：S501至S504。

S501：获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像。

其中，标定物的数量、摆放以及位置关系如图1中所示。其中，预设时间可以由用户根据实际情况而设定，作为一种实施方式，图像采集设备在该预设时间内持续拍摄视野内的所有标定物。另外，所获取的标定图像的张数与图像采集设备的采样频率有关，例如，图像采集设备的采样频率为F，预设时间内T，则在预设时间内采集的标定图像的张数为T乘以F。

S502：获取每帧所述标定图像中每个所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标。

具体地，先获取每个标定图像中每个标定物在图像像素坐标系内的像素坐标，再根据预先设定的像素坐标系和相机坐标系的对应关系，获取每个标定物在相机坐标系内的空间坐标。具体地，标定物在像素坐标系内的图像像素坐标，可以是标定物的中心或者重心在像素坐标系内的位置，相应地，标定物在相机坐标系内的空间坐标，可以是标定物的中心或者重心在相机坐标系内的位置。

其中，像素坐标系为图像所在的平面坐标系，具体地，请参阅图5，图5示出了像素坐标系的示意图。其中，O₀为像素坐标系的原点，一般取图像的左上角的第一个像素点作为像素坐标系的原点，u为像素坐标系的横坐标，v为像素坐标系的纵坐标。如图5所示，(u1，v1)为一个标定物的像素坐标，具体地，该标定物的像素坐标可以是该标定物的中心或者重心在像素坐标系内的像素坐标。

另外，每张标定图像中除了标定物的图像之外，还有其他不相关的图像，例如，背景图像，需要将标定物的图像从标定图像中标记处。具体的标记方式可以是，采用轮廓提取的方式，具体地，标定物的形状有别于其他物体的形状，例如，标定物包括圆形的发光源，通过提取出圆形的轮廓线就能够找到所有的标定物，但是，考虑到不同的标定物之间会存在遮挡，也可以在获取到某一部分的轮廓线而非完整的轮廓线时，就能够判定出该物体为标定物。另外，标记标定物图像的方式也可以是，通过灰度值或亮度值来提取所有的标定物图像。具体地，由于标定物包括发光源，其发出的光线与自然光相比，亮度更高，因此，标定物的像素的亮度值高于当前环境光亮度以及其他物体的亮度，即将像素值高于预设值的像素判定为属于标定物的图像的像素，其中，预设值可以根据标定物的发光亮度而设定。当然，也可以是利用轮廓提取和亮度的双重判断方式，两个都满足的情况下，判定该图像为标定物的图像。在图像内将标定物标记出，就能够获取该标定物在像素坐标系内的图像像素坐标。

其中，预先设定的像素坐标系和相机坐标系的对应关系，已经预先对图像采集设备的标定过程中设置好，通过像素坐标系和相机坐标系之间的投影变化就能够在已知图像像素坐标的情况下获得相机坐标系内的空间坐标。具体地，像素坐标系与相机坐标系的关系如下：

其中，Xc、Yc和Zc为相机坐标系内的三个坐标，其中，Xc坐标轴的方向与像素坐标系中的x坐标轴的方向平行，Yc坐标轴的方向与像素坐标系中的y坐标轴的方向平行，Zc坐标轴的方向与图像采集设备的镜头光轴方向一致，作为一种实施方式，上述的深度方向也与Zc坐标轴的方向平行。

上式中的f为图像采集设备的内部参数，是一个已知量，因此，根据上式就能够在已知标定物的图像像素坐标内的图像像素坐标情况下，获得该标定物的相机坐标系内的空间坐标。

而且，在获取到每个标定物的空间坐标之后，能够得到标定物在图像采集设备的视野内的相对位置，例如，两个标定物的Yc坐标轴的坐标一样，则表示两个在同一个垂直方向上，则有可能是上述的标定物102D和102C。由此，就能够获得每个标定物的空间坐标，以及在相机坐标系内的相对位置和分布，也就能够根据预先在放置标定物时获得的标定物在世界坐标系内的相对位置和分布，而能够将标定图像内的每个标定物与测试***内每个标定物相对应，即能够知道标定图像中某个空间坐标对应的标定物在测试***内对应的是哪个标定物。

S503：根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种。

具体地，测试水平视场角的方式为：

所述至少一个标定物包括第一标定物和第二标定物，所述第一标定物设置在测试***需要测试所述图像采集设备至少可以达到的水平视场角的左侧预设位置处，所述第二标定物设置在测试***需要测试所述图像采集设备至少可以达到的水平视场角的右侧预设位置处。具体地，第一标定物的空间坐标中的Xc轴的坐标分量应当是所有标定物的空间坐标中最小的，其中，假设相机坐标系的Xc轴方向水平向右，Xc轴左边的坐标值小于右边的坐标值。例如，第一标定物的坐标为(Xc1,Yc1,Zc1)，则Xc1为第一标定物的空间坐标中对应Xc轴的横坐标，Yc1为第一标定物的空间坐标中对应Yc轴的纵坐标，Zc1为第一标定物的空间坐标中对应Zc轴的深度坐标，则Xc1应当是所有的标定物的空间坐标中对应的Xc轴的横坐标最小的。例如，上述的第一标定物102A和第二标定物102B。

在所有所述标定物图像中，确定水平失帧标定图像的第一数量，其中，所述水平失帧标定图像中，第一标定物的空间坐标和第二标定物的空间坐标均无法被获取。具体地，获取每个标定物图像中，第一标定物对应的空间坐标以及第二标定物对应的空间坐标，统计所有标定物图像中，将均不能获取第一标定物的空间坐标和第二标定物的空间坐标的图像作为水平失帧标定图像，统计水平失帧标定图像的数量，作为第一数量。其中，无法获取标定物的空间坐标的原因，可以是未拍摄到该标定物的图像，也可能是在标定物图像中存在该标定物的图像，但是根据标定图像无法获取该标定物的空间坐标。

当所述第一数量符合第一预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。其中，第一预设标准可以根据实际情况而设定，可以是大于1且小于标定物图像数量的范围内的一个整数，作为一种实施方式，所述第一数量符合第一预设标准为所述第一数量小于1，也就是说，在所有所述标定物图像中，只要有一张标定图像无法定位到第一标定物的空间坐标和第二标定物的空间坐标，就判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果不达标。

具体地，测试垂直视场角的方式为：

所述至少一个标定物包括第三标定物和第四标定物，所述第三标定物设置在测试***需要测试所述图像采集设备至少可以达到的垂直视场角的上侧预设位置处，所述第四标定物设置在测试***需要测试所述图像采集设备至少可以达到的垂直视场角的下侧预设位置处。例如，上述的第三标定物102C和第四标定物102D。

在所有所述标定物图像中，确定垂直失帧标定图像的第二数量，其中，所述垂直失帧标定图像中，所述第三标定物的空间坐标和所述第四标定物的图像的空间坐标均无法被获取。当所述第二数量符合第二预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。

同理，第二预设标准也可以根据实际情况而设定，与本发明实施例中，第二数量符合第二预设标准为所述第二数量小于1。

具体地，测试最远跟踪距离的方式为：

所述至少一个标定物包括第五标定物，所述第五标定物设置在测试***需要测试图像采集设备至少可以达到的最远跟踪距离处。例如，上述的第五标定物E。

在所有所述标定物图像中，确定追踪失帧标定图像的第三数量，其中，追踪失帧标定图像中，所述第五标定物的空间坐标无法被获取。；当所述第三数量符合第三预设标准时，判定所述图像采集设备的最远跟踪距离的测试结果达标。同理，第三预设标准也可以根据实际情况而设定，与本发明实施例中，第三数量符合第三预设标准为所述第三数量小于1。

对直线精度的测量的方式可以是：所述至少一个标定物包括至少三个在所述图像采集设备的预设方向上共线的标定物，其中，所述预设方向包括深度方向和水平方向。例如，上述的第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L为水平方向上共线的至少一个标定物，第六标定物102F、第七标定物102G和第十标定物102J为在深度方向上共线的至少一个标定物，当然，也可以在其他方向设定标定物，具体地，可以根据实际测量而设定。于本发明实施例中，以水平方向和深度方向上共线的标定物为例，但是，不限于仅能够依靠水平方向和深度方向上共线的标定物测量直线精度。对共线的所有所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得直线关系；根据共线的所有所述标定物中的任一标定物的空间坐标和所述直线关系，获取直线偏差；判断所述直线偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

对空间距离的测量可以是：获取每帧所述标定图像中第六标定物的空间坐标和第七标定物的空间坐标之间的空间距离；在所获取的所有所述空间距离中，获取与实际距离之间的偏差满足第一预设范围的空间距离的第四数量，其中，所述实际距离为预先获取的在世界坐标系下所述第六标定物和第七标定物之间的距离；判断所述第四数量是否符合第五预设标准，若符合第五预设标准，判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

对空间距离的测量还可以是：预先确定所述第六标定物与所述图像采集设备之间的真实距离，根据所述第六标定物与图像采集设备的定位距离与真实距离之间的偏差确定衡量偏差项；判断所述衡量偏差项是否符合预设偏差范围,若符合预设偏差范围,判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

根据相机标定的理论，空间中某点在世界坐标的位置和图片中该点的像素位置由内参数矩阵W与外参数矩阵M唯一确定。即a[c r 1]'＝W[xc yc zc 1]＝WM[x y z 1]'以上a是一个常系数，W是3x3的内参数矩阵，M是3x4的外参数矩阵，其中前三列是旋转矩阵R，最后一列是位移向量T。在已知内参数矩阵的条件下，图片中点的像素位置和空间中对应点在相机坐标系的位置就确定了，然后如果能知道外参数矩阵的话，能进一步确定该点在相机坐标系的位置和在世界坐标系的位置关系。而求图像采集设备在世界坐标系的位置，实际就是需要知道[xc yc zc]＝[0 0 0]在对应的[x y z]是多少，也就是位移向量T。由此，就可以求出图像采集设备在世界坐标系下的位置坐标。

而第六标定物在相机坐标系下的空间坐标已知，根据张正友平面标定法也可以求出第六标定物在世界坐标系下的位置坐标，根据图像采集设备在世界坐标系下的位置坐标与第六标定物在世界坐标系下的位置坐标就能够求出图像采集设备与第六标定物之间的定位距离。

另外，具体指标的测试可参考图7所示的实施例。另外，需要说明的是，对水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的测试，不限于先后顺序，顺序可以根据实际需要而任意设置，甚至可以同时进行上述的水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度和直线精度的测试。

S504：当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。

在图像采集设备的水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离准度以及直线精度都达标的情况下，判定图像采集设备达标。当然，上述的步骤可以根据所要测定的图像采集设备的性能而调整。

请参阅图7，示出了本发明实施例提供的一种图像处理方法，该方法用于上述的测试***中图像采集设备的检测，下面以终端作为该方法的执行主体，描述该方法的流程。具体地，该方法包括：步骤S601至S613

S601：获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像。

S602：获取每个标定图像中每个标定物在图像像素坐标系内的像素坐标。

S603：根据预先设定的像素坐标系和相机坐标系的对应关系，获取每个标定物在相机坐标系内的空间坐标。

需要说明的是，步骤S601至步骤S603可参考前述实施例，在此不再赘述。

S604：判断是否每张标定图像中都能确定第一标定物和第二标定物的空间坐标。

在上述获得了每个标定物的坐标之后，也就能够获取第一标定物的空间坐标，根据第一标定物的空间坐标就能够判断所获取的标定图像内是否有第一标定物的图像，具体地，可以采用以下方式：

获取每张标定图像内中，所有空间坐标的Xc坐标轴方向的横坐标，从中获取最小的横坐标，作为第一标定物的基准坐标。获取每个标定图像中所有标定物的空间坐标，判断在第一标定物的基准坐标对应的预设空间范围内，是否存在有标定物的空间坐标。其中，第一标定物的基准坐标对应的预设空间范围内可以是以第一标定物的基准坐标作为中心点，以一定的空间区域而设定的预设空间范围。假设，一个标定图像获取到了三个标定物的空间坐标，分别为坐标1、坐标2和坐标3，则如果其中，坐标1位于第一标定物的基准坐标对应的预设空间范围内，则说明该标定图像定位到了第一标定物的空间坐标。

通过上述的方式遍历所有的标定图像，就能够判断是否每个标定图像内都能获取第一标定物的空间坐标。同理，判断是否每个标定图像内都获取第二标定物的空间坐标，也可以采用上述的方式，不再赘述。

如果每张标定图像中都能确定第一标定物和第二标定物的空间坐标，则判定图像采集设备的水平视场角达标，则执行步骤S605，如果其中至少一张的标定图像未能同时确定第一标定物和第二标定物的空间坐标，即第一标定物和第二标定物出现丢帧的情况，则判定图像采集设备的水平视场角不达标，直接结束本次方法流程。

S605：判断是否每张标定图像中都能确定第三标定物和第四标定物的空间坐标。

具体地，判断是否每张标定图像中都能确定第三标定物和第四标定物的图像可参考前述实施例，采用与步骤S604相类似的方式，在此不再赘述。在判定每张标定图像中都能够获取第三标定物和第四标定物的空间坐标时，判定图像采集设备的垂直视场角达标，则执行步骤S606，否则，如果其中至少一张的标定图像未同时获得第三标定物和第四标定物的空间坐标，即第三标定物和第四标定物出现丢帧的情况，则判定图像采集设备的垂直视场角不达标，直接结束本次方法流程。

S606：判断是否每张标定图像都能确定第五标定物的空间坐标。

具体地，判断是否每张标定图像都能确定第五标定物的图像可参考前述实施例，采用与步骤S604和605相类似的方式，在此不再赘述。在判定每张标定图像中都能确定第五标定物的空间坐标时，判定图像采集设备的最远跟踪距离达标，则执行步骤S606，否则，如果其中至少一张标定图像不能确定第五标定物的空间坐标，即第五标定物出现丢帧的情况，则判定图像采集设备的最远跟踪距离不达标，直接结束本次方法流程。

S607：根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度。

在所有的标定物中选定至少一个标定物作为抖动精度测量标定物；根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度。

具体地，在获取到标定物在每张标定图像中的空间坐标之后，获取该标定物的空间坐标的变化程度，具体地，可以获取每个空间坐标与预设的标准值之间的偏差值，根据该偏差值获取该标定物的抖动精度。作为一种实施方式，获取标定物的每个空间坐标的方差，将该方差作为该标定物的抖动精度，由此获取抖动精度。

S608：判断抖动精度是否符合第四预设标准。

具体地，在将标定物的空间坐标的方差作为该标定物的抖动精度时，如果所获取的方差符合第四预设标准，则判定标定物在预设时间内的抖动精度达标。具体地，将每个坐标分量的方差共同作为该空间坐标的方差，如果每个方差均符合第四预设标准则判定每个坐标分量均达标，当然，也可以是给空间坐标的横坐标、纵坐标、深度坐标分别设定不同的预设范围，以判定每个坐标分量是否达标。其中，第四预设标准可以根据实际情况而设定，具体地，与所要求图像采集设备的标准有关。

如果判定每个标定物的抖动精度均符合第四预设标准，则判定图像采集设备的抖动精度达标，然后继续执行步骤S609，如果至少有一个标定物的抖动精度不符合第四预设标准，则判定图像采集设备的抖动精度不达标，则结束本次方法流程。

另外，考虑到第一标定物、第二标定物、第三标定物、第四标定物和第五标定物可能存在丢帧的情况，所以，可以将第六标定物的抖动精度、第七标定物的抖动精度、、、至第十二标定物的抖动精度作为判断抖动精度是否达标的标准，具体地，判断第六标定物、第七标定物、、、至第十二标定物中，是否每个标定物的抖动精度均符合第四预设标准，如果是，判定图像采集设备的抖动精度达标，如果不是，判定图像采集设备的抖动精度不达标。

S609：获取距离标定物集合中任意两个标定组之间的空间距离。

具体地，用于测量距离精度的标定物可以是上述第六标定物102F、第七标定物102G、第八标定物102H、第九标定物102I、第十标定物102J、第十一标定物102K和第十二标定物102L中的至少两个，例如，第六标定物和第七标定物，获取每帧所述标定图像中第六标定物的空间坐标和第七标定物的空间坐标之间的空间距离，以及预先获取的在世界坐标系下所述第六标定物和第七标定物之间的实际距离；获取空间距离与所述实际距离之间的偏差。

某一张标定图像的对两个标定物的空间坐标求模，就能够获取该张标定图像中，这两个标定物之间的空间距离。例如，一个标定物的空间坐标为(a1,b1,c1),另一个标定物的空间坐标为(a2,b2,c2),则这两个标定物之间的空间距离为:

所上述的所有标定物中，选择任意两个标定物，获取所选择的两个标定物在每张标定图像内的空间距离，再对所获取的所有空间距离求平均值，将求平均值之后的空间距离作为该两个标定物之间的空间距离。作为一种实施方式，考虑到第一标定物、第二标定物、第三标定物、第四标定物和第五标定物可能存在丢帧的情况，所以，在第六标定物、第七标定物、、、至第十二标定物中，获取任意两个标定物之间的空间距离。

S610：判断所获取的空间距离与实际距离之间的偏差是否满足第一预设范围。

需要说明的是，在所获取的所有所述空间距离中，获取与所述实际距离之间的偏差满足第一预设范围的空间距离的第四数量；判断所述第四数量是否符合第五预设标准，若符合第五预设标准，判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。其中，该偏差即为距离精度，所述第四数量符合第五预设标准为第四数量小于1，也就是说，在每个标定物的距离精度都满足第一预设范围，判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

具体地，两个标定物之间的实际距离，在放置标定物时，已经人工在现场测量获得。获取两个标定物之间的空间距离与实际距离之间的距离偏差是否满足第一预设范围。其中，第一预设范围可以根据实际情况而设定，具体地，与所要求图像采集设备的标准有关。如果所获取的空间距离与实际距离之间的偏差满足第一预设范围，则判定图像采集设备的距离准度达标，则执行步骤S611，如果所获取的空间距离与实际距离之间的偏差不满足第一预设范围，则判定图像采集设备的距离准度不达标，则结束本次方法流程。

作为另一种实施方式，可以获取至少一个标定物之间的空间距离和实际距离，在每个标定物的空间距离和实际距离之间的距离偏差都满足第一预设范围的时候，判定图像采集设备的距离准度是否达标。具体地，在第六标定物、第七标定物、、、至第十二标定物中，获取任意两个标定物之间的空间距离，并且将所有的组合方式都获取，将所获取的空间距离对应的两个标定物命名为标定物组合。具体地，第六标定物、第七标定物、、、至第十二标定物这七个标定物，所获取的空间距离的数量为21个，即一共有21个标定物组合。获取每个标定物组合的空间距离和实际距离之间的距离偏差，如果所有的距离偏差都满足第一预设范围，则判定图像采集设备的距离准度达标，而所有的距离偏差中至少一个不满足第一预设范围，则判定图像采集设备的距离准度不达标。

S611：根据深度直线标定物集合中每个标定物的空间坐标获取深度线条偏差以及根据水平直线标定物集合中每个标定物的空间坐标获取水平线条偏差。

具体地，所述至少一个标定物包括至少三个在所述图像采集设备的深度方向或水平方向上共线的标定物，也就是说，可以对深度方向的直线精度或水平方向的直线精度中的至少一个测量。于本发明实施例中，对水平方向和深度方向的直线精度均测量，具体地，对所述深度直线标定物集合的所有的所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得深度直线关系；将所述深度直线标定物集合中的任一标定物的空间坐标作为深度空间坐标，根据所述深度空间坐标和所述深度直线关系，获取深度线条偏差。对所述水平直线标定物集合的所有的所述标定物的空间坐标做水平拟合处理，获得水平直线关系；将所述水平直线标定物集合中的任一标定物的空间坐标作为水平空间坐标，根据所述水平空间坐标和所述水平直线关系，获取水平线条偏差。

具体地，根据以下公式获取深度直线关系或水平直线关系。

其中，Q为直线所经过的某一点，u为该直线的空间向量。根据至少一个标定物的空间坐标以及上述的公式就能够确定深度直线关系和水平直线关系。其中，深度直线标定物集合为上述第六标定物、第七标定物和第十标定物，则根据深度直线标定物集合中每个标定物的空间坐标获取深度线条偏差的具体实施方式为：以一张标定图像为例，对该标定图像内的第六标定物、第七标定物和第十标定物的第三坐标进行直线拟合，具体地，可以根据该标定图像内的第六标定物、第七标定物和第十标定物的空间坐标和上述公式，求得拟合后的直线的函数表达式，则该直线的函数表达式为深度线条的函数表达式。另外，也可以在深度直线标定物集合中任选两个标定物，根据所选择的标定物的空间坐标获取深度线条的函数表达式。

同理，根据水平直线标定物集合中每个标定物的空间坐标获取水平线条的方式为：以一张标定图像为例，对该标定图像内的第八标定物、第九标定物、第十标定物、第十一标定物和第十二标定物进行直线拟合，具体地，可以将根据标定图像内的第八标定物、第九标定物、第十标定物、第十一标定物和第十二标定物的空间坐标和上述公式，求得拟合后的直线的函数表达式，则该直线的函数表达式为水平线条的函数表达式。另外，也可以在水平直线标定物集合中任选两个标定物，根据所选择的标定物的空间坐标获取水平线条的函数表达式。

S612：判断深度线条偏差和水平线条偏差是否均符合第六预设标准。

判断所述深度测量坐标与所述深度空间坐标之间的偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的深度方向的直线精度的测试结果达标；判断所述水平测量坐标与所述水平空间坐标之间的偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的水平方向的直线精度的测试结果达标；若所述深度方向的直线精度的测试结果和水平方向的直线精度的测试结果均达标，则判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

深度线条偏差或水平线条的偏差值可以根据以下公式获取：

其中，该公式标识某空间坐标点至经过Q点且空间向量为u的直线的距离。

作为一种实施方式，判断深度线条偏差是否符合第六预设标准的具体实施方式为：在上述第六标定物、第七标定物和第十标定物中选择至少标定物，并结合以下公式计算该标定物的空间坐标到深度线条的距离。例如，上述公式中，Q点为第六标定物的空间坐标，P点为第七标定物的空间坐标，将第六标定物的空间坐标和第七标定物的空间坐标带入上述公式，就能够获取第七标定物至深度线条的距离，根据距离就能够获得深度线条偏差。

然后，遍历该深度线条对应的标定物的空间坐标，以获取多个空间坐标对应的偏差值，将所有的空间坐标对应的偏差值中，将绝对值最大的偏差值作为深度线条对应的深度线条偏差。

同理，安装上述方式也可以获取水平线条偏差。

然后，如果深度线条偏差和水平线条偏差均满足第三预设标准，则判定图像采集设备的直线精度达标，则执行步骤S613，否则，结束本次方法流程。

S613：判定图像采集设备达标。

在图像采集设备的水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离准度以及直线精度都达标的情况下，判定图像采集设备达标。当然，上述的步骤可以根据所要测定的图像采集设备的性能而调整。例如，在不需要测量水平视场角是否达标的情况下，步骤S604可以省略。另外，上述的步骤执行顺序也不做限定，例如，可以先判定直线精度是否达标，再判定抖动精度是否达标，即先执行步骤S611和S612，再执行步骤S607和S608。

因此，本发明实施例提供的图像处理方法，具有如下优点：

1.能有效地测试定位***的整体性能,能测试的测试项包括:

a.最远跟踪距离

b.定位抖动精度

c.1:1距离准度

d.水平和垂直FOV

e.定位直线精度

2.操作方便,可以完全自动化.

3.评估精确,不需要任何用户测量数据,不会因为用户手动测量带来的任何偏差,评估精度由标定物固定治具得以保证.

请参阅图8，示出了本发明实施例提供的图像处理装置700，该装置用于上述的测试***中图像采集设备的检测，为上述终端内的功能模块，具体地，该装置包括：第一获取单元701、第二获取单元702、测试单元703和判定单元704。

第一获取单元701，用于获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像。

第二获取单元702，用于获取每帧所述标定图像中每个所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标。

测试单元703，用于根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种。

判定单元704，用于当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的图像处理方法、装置及测试***，采集至少一个标定物的图像，再获取每帧所述标定图像中每个所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标，根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的水平视场角、垂直视场角、最远跟踪距离、抖动精度、距离精度或直线精度的至少一种进行测试，当所有测试结果均达标时，判定所述图像采集设备达标。与现有技术相比，所能检测的指标更加全面，而且在设置好标定物的位置后，一次性能够获取更多的指标结果，减少了成本，且提高了测试精度。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (8)

1.一种图像处理方法，其特征在于，应用于图像采集设备的检测，所述图像采集设备的视野内设置有至少一个标定物，所述方法包括：

获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；

获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；

根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括抖动精度和直线精度；

当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标；

其中，所述至少一个标定物包括抖动精度测量标定物,所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的抖动精度进行测试，包括：

根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度；

判断所述抖动精度是否符合第四预设标准；

若符合第四预设标准，则判定所述图像采集设备的抖动精度的测试结果达标；

其中，所述至少一个标定物还包括至少三个在所述图像采集设备的预设方向上共线的标定物；所述根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的直线精度进行测试，还包括：

对共线的所有所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得直线关系；

根据共线的所有所述标定物中的任一标定物的空间坐标和所述直线关系，获取直线偏差；

判断所述直线偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标还包括水平视场角，所述至少一个标定物还包括第一标定物和第二标定物，所述第一标定物设置在所述图像采集设备的所述水平视场角的左侧预设位置处，所述第二标定物设置在所述图像采集设备的所述水平视场角的右侧预设位置处，所述左侧预设位置和右侧预设位置是根据测试***需要测试图像采集设备的待测试的水平视场角而确定的；所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的水平视场角进行测试，还包括：

在所有所述标定物图像中，确定水平失帧标定图像的第一数量，其中，所述水平失帧标定图像中，第一标定物的空间坐标和第二标定物的空间坐标均无法被获取；

当所述第一数量符合第一预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标还包括垂直视场角，所述至少一个标定物还包括第三标定物和第四标定物，所述第三标定物设置在所述图像采集设备的所述垂直视场角的上侧预设位置处，所述第四标定物设置在所述图像采集设备的所述垂直视场角的下侧预设位置处，所述上侧预设位置和下侧预设位置是根据图像采集设备的待测试的垂直视场角而确定的；所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的垂直视场角进行测试，还包括：

在所有所述标定物图像中，确定垂直失帧标定图像的第二数量，其中，所述垂直失帧标定图像中，所述第三标定物的空间坐标和所述第四标定物的图像的空间坐标均无法被获取；

当所述第二数量符合第二预设标准时，判定所述图像采集设备的水平视场角的测试结果达标。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标还包括最远跟踪距离，所述至少一个标定物还包括第五标定物，所述第五标定物设置在所述图像采集设备的待测试的最远跟踪距离处；所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的最远跟踪距离进行测试，还包括：

在所有所述标定物图像中，确定追踪失帧标定图像的第三数量，其中，追踪失帧标定图像中，所述第五标定物的空间坐标无法被获取；

当所述第三数量符合第三预设标准时，判定所述图像采集设备的最远跟踪距离的测试结果达标。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标还包括距离精度，所述至少一个标定物还包括第六标定物和第七标定物；所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的距离精度进行测试，还包括：

获取每帧所述标定图像中第六标定物的空间坐标和第七标定物的空间坐标之间的空间距离；

在所获取的所有所述空间距离中，获取与实际距离之间的偏差满足第一预设范围的空间距离的第四数量，其中，所述实际距离为预先获取的在世界坐标系下所述第六标定物和第七标定物之间的距离；

判断所述第四数量是否符合第五预设标准，若符合第五预设标准，判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标还包括距离精度，所述至少一个标定物还包括第六标定物；预先确定所述第六标定物与所述图像采集设备之间的真实距离，所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的距离精度进行测试，还包括：

根据所述第六标定物与图像采集设备的定位距离与真实距离之间的偏差确定衡量偏差项；

判断所述衡量偏差项是否符合预设偏差范围,若符合预设偏差范围,判定所述图像采集设备的距离精度的测试结果达标。

7.一种图像处理装置，其特征在于，应用于图像采集设备的检测，所述图像采集设备的视野内设置有至少一个标定物，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；

第二获取单元，用于获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；

测试单元，用于根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括抖动精度和直线精度；

判定单元，用于当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标；

其中，所述至少一个标定物包括抖动精度测量标定物，所述测试单元还用于：根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度；判断所述抖动精度是否符合第四预设标准；若符合第四预设标准，则判定所述图像采集设备的抖动精度的测试结果达标；

其中，所述至少一个标定物还包括至少三个在所述图像采集设备的预设方向上共线的标定物；所述测试单元还用于：对共线的所有所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得直线关系；根据共线的所有所述标定物中的任一标定物的空间坐标和所述直线关系，获取直线偏差；判断所述直线偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

8.一种测试***，其特征在于，包括终端、图像采集设备以及位于所述图像采集设备的视野内的至少一个标定物，所述终端与所述图像采集设备耦合，所述终端用于：

获取在预设时间内所述图像采集设备采集的多帧标定图像；

获取每帧所述标定图像中所述标定物在所述图像采集设备的相机坐标系内的空间坐标；

根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的指标进行测试，所述指标包括抖动精度和直线精度；

当所述图像采集设备的测试指标均达标时，判定所述图像采集设备达标；

其中，所述至少一个标定物包括抖动精度测量标定物,所述根据每帧所述标定图像中每个所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的抖动精度进行测试，包括：

根据所述抖动精度测量标定物的多个空间坐标计算出抖动精度；

判断所述抖动精度是否符合第四预设标准；

若符合第四预设标准，则判定所述图像采集设备的抖动精度的测试结果达标；

其中，所述至少一个标定物还包括至少三个在所述图像采集设备的预设方向上共线的标定物；所述根据每帧所述标定图像中所述标定物的空间坐标对所述图像采集设备的直线精度进行测试，还包括：

对共线的所有所述标定物的空间坐标做直线拟合处理，获得直线关系；

根据共线的所有所述标定物中的任一标定物的空间坐标和所述直线关系，获取直线偏差；

判断所述直线偏差是否符合第六预设标准，若符合所述第六预设标准，判定所述图像采集设备的直线精度的测试结果达标。

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