CN106780613B - 多摄像头标定结果的可视化方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及视频监控领域，公开了一种多摄像头标定结果的可视化方法及其系统。本发明中，包括以下步骤：获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；接收来自输入设备的输入信息；根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；在第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据平面映射关系分别映射到第二摄像头图像上，作为第二点集；根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线。本发明中，将多摄像头标定的结果通过辅助线进行描述，便于快速直观地验证和观察标定的情况，对标定的精度进行确认。

Description

多摄像头标定结果的可视化方法及其系统

技术领域

本发明涉及视频监控领域，特别涉及多摄像头标定结果的可视化方法及其系统。

背景技术

在监控系统当中，人们可能会利用摄像机标定技术，对多个摄像头画面进行标定关联，充分利用多个摄像头的特点来进行监控应用。以枪球联动为例，如图1所示为枪球联动系统示意图，枪球联动系统可以充分利用枪机监控场景广和球机能看清目标细节的优点，各司其职。枪机是总体控制大场景中的各个运动目标，球机对关键目标进行放大描述，看清特征。枪球联动的前提是将两个设备通过摄像机标定进行关联。

在多摄像头联动的标定过程中，人们会利用计算机几何学的原理，选取一些点来对整体画面进行标定。通常有自动标定和手动标定两种方式。自动标定的结果，是比较依赖于特征点选取的准确性。虽然我们利用了一些手段过滤掉一些不准的匹配点，但是仍然有一些非地面的匹配点会用于平面匹配的计算，会对平面标定引入误差。同时，即使是我们自动选点比较准确，往往是在标定点附近的位置，标定结果是比较准的，但是在画面的其他位置可能有较大误差。

目前通常显示两个摄像头的图像，工作人员直接在没有工具辅助的条件下比较两个图像中是否有较大误差，判断的准确性差，速度慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多摄像头标定结果的可视化方法及其系统，便于快速直观地验证和观察标定的情况，对标定的精度进行确认。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种多摄像头标定结果的可视化方法，包括以下步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

接收来自输入设备的输入信息；

根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；

在第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据平面映射关系分别映射到第二摄像头图像上，作为第二点集；

根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线。

本发明的实施方式还公开了一种多摄像头标定结果的可视化系统，包括以下模块：

平面映射关系获取模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

输入信息接收模块，用于接收来自输入设备的输入信息；

第一辅助线生成显示模块，用于根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；

映射模块，用于在第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据平面映射关系分别映射到第二摄像头图像上，作为第二点集；

第二辅助线生成显示模块，用于根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线。

本发明的实施方式还公开了一种多摄像头标定结果的可视化方法，包括以下步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

接收来自输入设备的输入信息；

根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一个点；

根据所述平面映射关系将所述第一个点映射到所述第二摄像头图像上的第二个点；

在所述第二摄像头图像上显示所述第二个点。

本发明的实施方式还公开了一种多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，包括以下模块：

平面映射关系获取模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

输入信息接收模块，用于接收来自输入设备的输入信息；

第一点生成显示模块，用于根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一个点；

映射模块，用于根据所述平面映射关系将所述第一个点映射到所述第二摄像头图像上的第二个点；

第二点生成显示模块，用于在所述第二摄像头图像上显示所述第二个点。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

本发明提出一种多摄像头标定结果的可视化方法，将多摄像头标定的结果通过辅助线进行描述，便于快速直观地验证和观察标定的情况，对标定的精度进行确认。

进一步地，选取第一辅助线上的关键点进行映射，减少了映射的次数，处理速度加快。

进一步地，选取第一辅助线对应的像素点作为第一点集并进行映射，映射后的点较密集，不需要进行连线即可显示第二辅助线。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中一种多摄像头标定结果的可视化方法的流程示意图；

图2是本发明第五实施方式中枪球画面标定结果；

图3A是本发明第五实施方式中误差较大时枪机标定结果网格显示示意图；

图3B是本发明第五实施方式中误差较大时球机标定结果网格显示示意图；

图4A是本发明第五实施方式中误差较小时枪机标定结果网格显示示意图；

图4B是本发明第五实施方式中误差较小时球机标定结果网格显示示意图；

图5A是本发明第五实施方式中枪机标定结果等高线显示示意图；

图5B是本发明第五实施方式中球机标定结果等高线显示示意图；

图6是本发明第七实施方式中一种多摄像头标定结果的可视化系统的结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

先解释下术语“摄像机标定”，在计算机视觉领域中，从摄像机获取的图像信息计算三维空间中的几何信息，并由此重建和识别物体。从空间物体表面的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系是由摄像机成像的几何模型决定的，在大多数条件下，这些参数必须通过计算才能得到，这个过程被称为摄像机标定。

在监控场景中，将两个或以上的视频采集设备应用在同一场景中，并通过标定将多个设备进行关联，将多种设备的优点进行互补而达到最佳监控效果。例如，第一摄像头为擅长于较广监控范围的摄像装置，例如IPC，鱼眼相机，第二摄像头为擅长于监控目标细节的摄像装置，例如球机。

通过计算平面映射关系，即两张画面或者图像中每个点的对应关系，可以将第一摄像头的平面坐标和第二摄像头的PTZ坐标进行关联。但是，映射平面计算的结果很可能与真实情况出现差异，因为整个平面的映射关系只是利用几个匹配的特征点的坐标对应来实现的，如果这几个匹配点不处于同一平面，那么计算结果将会出现误差。因此，如何有效地将标定的结果进行展示，对标定的精度确认是非常重要的。

本发明第一实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法。图1是该多摄像头标定结果的可视化方法的流程示意图。该多摄像头标定结果的可视化方法包括以下步骤：

步骤201，获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系。

本发明实施例中，第一摄像头图像为第一摄像头所拍摄的图像，第二摄像头图像为第二摄像头所拍摄的图像，“平面映射关系”是指第一摄像头图像上的坐标和第二摄像头图像上的坐标的对应关系。

本实施方式并不限于两个摄像头之间的标定，也可以是多个摄像头与一个摄像头或者两组多个摄像头之间的标定情景，例如4个摄像头与一个摄像头或者4个摄像头与5个摄像头之间标定结果的可视化。

步骤202，接收来自输入设备的输入信息。

来自输入设备的输入信息的形式多种多样，例如，在一个优选例中，输入信息为对功能按钮的点击，功能按钮可包括多种，分别对应于生成不同的辅助线。在另一优选例中，输入信息为通过输入设备在第一摄像头图像上进行绘制的轨迹信息。

步骤203，根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线。

本步骤并不意味第一辅助线生成后一定要马上显示，可以是在生成第一辅助线之后立即显示，也可以在计算完第二点集之后一起显示第一和第二辅助线，还可以将映射计算和显示分在不同的线程或进程中实现，以并行的方式进行计算和显示。

步骤204，在第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据平面映射关系分别映射到第二摄像头图像上，作为第二点集。

步骤205，根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线。

辅助线的形式多样，例如，辅助线可以为网格，辅助线也可以为多个同心圆或者其它形状。在本发明的其它实施方式中，辅助线并不限于上述形式，也可以为用户感兴趣区域的形状或者其它几何形状，只要能够借助其对标定结果进行描述即可。

本实施方式提出的多摄像头标定结果的可视化方法，将多摄像头标定的结果通过辅助线进行描述，便于快速直观地验证和观察标定的情况，对标定的精度进行确认。

本发明第二实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法，第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：选取第一辅助线上的关键点进行映射，减少了映射的次数，处理速度加快。具体地说：

第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点。

相应地，“根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤205包括以下子步骤：

将第二点集中的各点，依次以直线或曲线连接，以生成第二辅助线，再显示第二辅助线。

此外，可以理解，用于选择关键点的预先设定的规则有多种，用户可以根据应用场景和自身的喜好进行设定，例如，对于网格，可以取网络中纵横线条的交叉点作为关键点。又如，对于一段直线，可以取直线的两个顶点和按N等分的分隔点。再如，对于一段曲线，可以取曲线的两个端点和按N等分的分隔点。再如，对于一条任意类型的线段，可以每隔M个像素取一个点作为关键点。再如，对于一个圆圈，可以圆周上按N等分的分隔点，等等，其中N和M是预先设定的正整数。

优选地，第二点集中的各点可以附带有次序信息，该次序信息可以在从第一辅助线采点得到第一点集的过程中得到。

将第二点集中的各点依次以直线或曲线连接，以生成第二辅助线时，可根据上述次序信息依次连接第二点集中的各点。

本发明第三实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法，第三实施方式与第二实施方式基本相同，区别主要在于：

在第二实施方式中，第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点，根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线时，需将第二点集中的各点依次以直线或曲线连接，以生成第二辅助线。

而在第三实施方式中，选取第一辅助线中的所有像素点作为第一点集并进行映射，映射后的点较密集，不需要进行连线即可显示第二辅助线。具体地说：

第一点集中的点是第一辅助线所对应的像素点；

相应地，“根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤205包括以下子步骤：

直接将第二点集中的各点显示为第二辅助线。

也就是说，选取第一辅助线对应的像素点作为第一点集并进行映射，映射后的点较密集，不需要进行连线即可显示第二辅助线。

可以理解，因为像素点比较密集，在本发明的其它实施方式中，并不一定将每个像素点作为一个点进行映射，而是在每N个像素点中选取一个进行映射，N的具体数值在此不作限定。

本发明第四实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法，第四实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：

“接收来自输入设备的输入信息”的步骤202包括以下子步骤：

从鼠标或触摸屏上获取一个点击的位置信息。

相应地，“根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线”的步骤203包括以下子步骤：

根据所获取的点击的位置信息，在第一摄像头图像上生成一个圆心点和以该圆心点为共同圆心的多个同心圆，在第一摄像头图像上叠加显示该圆心点和这些同心圆，其中，相邻的同心圆以不同的颜色显示，同心圆的数量和每个同心圆的半径是预先设定的。

优选地，在“在第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤205中，第二辅助线中各线条的颜色分别与第一辅助线中对应的同心圆的颜色相同。

此外，可以理解，第一摄像头图像上的第一辅助线为多个同心圆时，映射到第二摄像头图像后并不一定为同心圆，有可能为椭圆或者不规则的圆，但是，只要映射后显示的各线条的颜色分别与第一辅助线中对应的各同心圆的颜色对应相同，便于观察摄像头标定的情况即可。

本发明第五实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法，第五实施方式在第一至第四实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：

“获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系”的步骤201包括以下子步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点；

使用匹配特征点的信息，将第一摄像头图像中的非匹配点映射到第二摄像头图像中，计算得到第一摄像头图像和第二摄像头图像中每个点的平面映射关系。

在上述子步骤中，“获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点”的步骤包括以下子步骤：

提取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的特征点，并对提取的特征点进行描述；

使用特征点匹配算法获取匹配的特征点并进行筛选。

作为优选实施例，以一个枪机和一个球机的联动为例，实现多摄像头标定结果的可视化的技术方案主要包括以下步骤：

步骤1.在监控场景中，用户将两个或以上的视频采集设备应用在同一场景中，设备包括但不局限于IPC、球机、双目相机、鱼眼相机等。在场景中，某些设备擅长于较广的监控范围，例如IPC、鱼眼相机；有的设备擅长于监控目标的细节，例如球机。在监控系统当中，用户可以有效的将多种监控设备的优点进行互补，可以达到最佳的视频监控效果。

例如，在一个监控场景中，将一个IPC和一个球机对准同一个监控场景，监控大场景中多个目标，IPC对大场景中的每个目标进行粗定位，但是由于镜头原因，目标在IPC中所占像素较小，无法看清一些关键细节，例如汽车车牌，行人人脸，所以使用一个球机与IPC进行关联，对监控目标进行放大，进而观察和记录细节。

步骤2.在这个系统中，用户可以利用在某些设备的计算资源，通过设备管理软件，对两个或以上的视频采集设备进行匹配点选择，这个过程可以分为手动和自动两种。手动方法需要用户将视频采集设备中的相同内容点获取坐标，然后进行匹配；自动方法指的是通过特征点匹配算法，无需用户点击，自动获取相同内容点坐标。这里的计算资源可以在监控采集设备、视频存储设备和分析仪等具有计算能力的硬件设备上。标定的过程为通过场景特征点描述和特征点匹配两步完成。

在一枪一球实例当中，使用sift等特征提取方法，使用特征描述方法对画面特征进行描述，最后匹配点一致性校验方法对匹配点进行筛选。

图2为枪球画面标定结果，其反应了步骤2的一个结果，枪机画面和球机画面中，通过特征点提取，得到可以匹配的特征点(例如场景类的角点)。然后通过特征点匹配和误差点筛选，得到画面场景最终的匹配点对。

步骤3.用户利用筛选出的匹配点信息，通过计算资源，计算两个或多个设备之间的平面映射关系，这样可以将一个设备中的非匹配点映射到另一平面中。

以一枪一球的监控应用为例，在经过步骤2之后，将会得到一定数量的匹配点坐标。我们为了获取两张画面中的每个点的对应关系，将两张图片对应的一个或者多个平面上的匹配点集，映射到整个平面。通过这种方式，将IPC中的平面坐标和球机的PTZ坐标进行关联，这样可以实现在IPC中点击某处，球机可以跟随放大；也可以在IPC中有多个目标出现的时候，球机根据目标在IPC中的坐标，进行目标放大和跟随。

步骤4.当标定完成时，软件平台使用辅助线段的手段对标定的结果进行描述，用户可以利用软件上的结果对于场景标定的结果有直观的认识，从而判断是否保留该次标定的结果。如果用户从软件界面上观察到，用户的感兴趣区域中，标定结果较理想，即可完成标定；如果用户从软件界面上发现，在感兴趣区域中，平面匹配结果较差，用户可以重新选择手动标定，使用不同的标定点来进行优化。

考虑到现有的多相机标定过程中，数据较难直观校验和解释的问题，本实施例提出使用一些可视化的方法，将标定的结果进行描述，便于快速验证和观察标定的情况。

在步骤3中可以获取枪机和球机的平面映射关系，但是需要注意的是，在实际应用当中，映射平面计算的结果，可能是与真实情况出现差异，因为整个平面的映射关系只是利用几个匹配的坐标对应来实现的，如果这几个匹配点不处于同一平面，那么计算出来的结果将会出现误差，为了便于验证误差的大小，使用绘制虚拟辅助线段的方法来对平面映射计算结果进行显示，可以直观的将平面对应关系进行说明。

如图3A和图3B所示为误差较大时枪球标定结果网格显示示意图，左边的图3A为枪机画面，右边的图3B为球机画面，将标定后的结果按照描点的方式，将枪机画面中的网格显示在球机画面上。将枪机画面进行长宽各十等分，使用线段标注，同时将线段上的点，利用标定的结果进行转换，转换成为球机画面的相应位置，描述出来。可以直观的看出，左图上方的圆圈显示的是行人头部的位置，映射到球机的时候明显偏左，同时下方的圆圈显示的是道路边缘的位置，映射到球机是明显偏左。整个场景的标定过程可以看出误差较大。

如图4A和图4B所示为误差较小时枪球标定结果网格显示示意图，左边的图4A为枪机画面，右边的图4B为球机画面，将标定后的结果按照描点的方式，将枪机画面中的网格显示在球机画面上。将枪机画面进行长宽各十等分，使用线段标注，同时将线段上的点，利用标定的结果进行转换，转换成为球机画面的相应位置，描述出来。枪机画面中的两个点与球机画面中映射过去的点的实际位置基本一致，可以认为标定结果效果较好。

除了网格以外，还可以使用类似等高线的辅助线段方式来说明标定情况。如图5A和图5B所示为枪球标定结果等高线显示示意图，左边的图5A为枪机画面，右边的图5B为球机画面，如果用户关心的是左图圆圈中心处附近的标定结果准确性，用户可以通过软件界面，点击改处，在枪机画面上由近到远，列出几个辅助圆形，同时利用标定对应关系，将这些圆形上的点转换为球机的坐标点，用相同的颜色进行描述(即对应的圆形用用相同的颜色，不对应的圆形用不同的颜色)，用户即可通过球机画面上的辅助圆形，判断关键区域标定的准确性。

从上述优选实施例可以看出，通过使用一些辅助线的方式，可以有效地将多画面匹配后的标定精度进行有效的显示，便于用户对画面标定的实际情况有直观的了解。

本发明第六实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化方法，包括以下步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

接收来自输入设备的输入信息；

根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一个点；

根据所述平面映射关系将所述第一个点映射到所述第二摄像头图像上的第二个点；

在所述第二摄像头图像上显示所述第二个点。

此外，需要说明的是，在本发明的其它实施方式中，并不一定是以点的形式显示所述第一个点和第二个点，也可以以星号或者交叉符或者其它形式的符号表示所述第一个点和/或第二个点。

本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable ArrayLogic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。

本发明第七实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，图6是该多摄像头标定结果的可视化系统的结构示意图。如图6所示，该多摄像头标定结果的可视化系统包括以下模块：

平面映射关系获取模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

输入信息接收模块，用于接收来自输入设备的输入信息；

第一辅助线生成显示模块，用于根据输入信息在第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；

映射模块，用于在第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据平面映射关系分别映射到第二摄像头图像上，作为第二点集；

第二辅助线生成显示模块，用于根据第二点集中的各点在第二摄像头图像上显示第二辅助线。

本实施方式提出一种多摄像头标定结果的可视化系统，将多摄像头标定的结果通过辅助线进行描述，便于快速直观地验证和观察标定的情况，对标定的精度进行确认。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第八实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，第八实施方式在第七实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：选取第一辅助线上的关键点进行映射，减少了映射的次数，处理速度加快。具体地说：

第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点；

相应地，第二辅助线生成显示模块包括以下子模块：

连接子模块，用于将第二点集中的各点，依次以直线或曲线连接，以生成和显示第二辅助线。

第二实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

本发明第九实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，第九实施方式与第八实施方式基本相同，区别主要在于：

在第八实施方式中，第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点；

而在第九实施方式中，是选取第一辅助线对应的像素点作为第一点集并进行映射，映射后的点较密集，不需要进行连线即可显示第二辅助线。具体地说：

第一点集中的点是第一辅助线所对应的像素点；

相应地，第二辅助线生成显示模块包括以下子模块：

直接显示子模块，用于直接将第二点集中的各点显示为第二辅助线。

此外，可以理解，因为像素点比较密集，在本发明的其它实施方式中，并不一定将每个像素点作为一个点进行映射，而是在每N个像素点中选取一个进行映射，N的具体数值在此不作限定。

第三实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第三实施方式互相配合实施。第三实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第三实施方式中。

本发明第十实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，第十实施方式在第七实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：

输入信息接收模块包括以下子模块：位置信息获取子模块，用于从鼠标或触摸屏上获取一个点击的位置信息；

第一辅助线生成显示模块包括以下子模块：同心圆生成显示子模块，用于根据所获取的点击的位置信息，在第一摄像头图像上生成一个圆心点和以该圆心点为共同圆心的多个同心圆，在第一摄像头图像上叠加显示该圆心点和这些同心圆，其中，相邻的同心圆以不同的颜色显示，同心圆的数量和每个同心圆的半径是预先设定的。

优选地，在第二辅助线生成显示模块中，第二辅助线中各线条的颜色分别与第一辅助线中对应的各同心圆的颜色相同。

此外，可以理解，第一摄像头图像上的第一辅助线为多个同心圆时，映射到第二摄像头图像后并不一定为同心圆，有可能为椭圆或者不规则的圆，但是，只要映射后显示的各线条的颜色分别与第一辅助线中各同心圆的颜色对应相同，便于观察摄像头标定的情况即可。

第四实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第四实施方式互相配合实施。第四实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第四实施方式中。

本发明第十一实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，第十一实施方式在第七实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：

平面映射关系获取模块包括以下子模块：

匹配特征点获取子模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点；

非匹配点映射子模块，用于使用匹配特征点的信息，将第一摄像头图像中的非匹配点映射到第二摄像头图像中，计算得到第一摄像头图像和第二摄像头图像中每个点的平面映射关系。

其中，匹配特征点获取子模块又包括以下子模块：

特征点提取描述子模块，用于提取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的特征点，并对提取的特征点进行描述；

特征匹配子模块，用于使用特征点匹配算法获取匹配的特征点并进行筛选。

第五实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第五实施方式互相配合实施。第五实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第五实施方式中。

本发明第十二实施方式涉及一种多摄像头标定结果的可视化系统，包括以下模块：

平面映射关系获取模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

输入信息接收模块，用于接收来自输入设备的输入信息；

第一点生成显示模块，用于根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一个点；

映射模块，用于根据所述平面映射关系将所述第一个点映射到所述第二摄像头图像上的第二个点；

第二点生成显示模块，用于在所述第二摄像头图像上显示所述第二个点。

第六实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各模块都是逻辑模块，在物理上，一个逻辑模块可以是一个物理模块，也可以是一个物理模块的一部分，还可以以多个物理模块的组合实现，这些逻辑模块本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑模块所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的模块引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的模块。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

接收来自输入设备的输入信息；

根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；

在所述第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据所述平面映射关系分别映射到所述第二摄像头图像上，作为第二点集；

根据所述第二点集中的各点在所述第二摄像头图像上显示第二辅助线。

2.根据权利要求1所述的多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，所述第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点；

所述“根据所述第二点集中的各点在所述第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤包括以下子步骤：

将所述第二点集中的各点，依次以直线或曲线连接，以生成所述第二辅助线，显示所述第二辅助线。

3.根据权利要求1所述的多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，所述第一点集中的点是所述第一辅助线所对应的像素点；

所述“根据所述第二点集中的各点在所述第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤包括以下子步骤：

直接将所述第二点集中的各点显示为所述第二辅助线。

4.根据权利要求1所述的多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，所述“接收来自输入设备的输入信息”的步骤包括以下子步骤：

从鼠标或触摸屏上获取一个点击的位置信息；

所述“根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线”的步骤包括以下子步骤：

根据所获取的点击的位置信息，在第一摄像头图像上生成一个圆心点和以该圆心点为共同圆心的多个同心圆，在第一摄像头图像上叠加显示该圆心点和这些同心圆，其中，相邻的同心圆以不同的颜色显示，同心圆的数量和每个同心圆的半径是预先设定的；

在所述“在所述第二摄像头图像上显示第二辅助线”的步骤中，第二辅助线中各线条的颜色分别与第一辅助线中对应的同心圆的颜色相同。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，所述“获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系”的步骤包括以下子步骤：

获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点；

使用所述匹配特征点的信息，将第一摄像头图像中的非匹配点映射到第二摄像头图像中，计算得到第一摄像头图像和第二摄像头图像中每个点的平面映射关系。

6.根据权利要求5所述的多摄像头标定结果的可视化方法，其特征在于，所述“获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点”的步骤包括以下子步骤：

提取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的特征点，并对所述提取的特征点进行描述；

使用特征点匹配算法获取匹配的特征点并进行筛选。

7.一种多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，包括以下模块：

平面映射关系获取模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像之间的平面映射关系；

输入信息接收模块，用于接收来自输入设备的输入信息；

第一辅助线生成显示模块，用于根据所述输入信息在所述第一摄像头图像上生成并显示第一辅助线；

映射模块，用于在所述第一辅助线上获取至少两个点作为第一点集，并将该第一点集中的各点根据所述平面映射关系分别映射到所述第二摄像头图像上，作为第二点集；

第二辅助线生成显示模块，用于根据所述第二点集中的各点在所述第二摄像头图像上显示第二辅助线。

8.根据权利要求7所述的多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，所述第一点集中的点是第一辅助线上的根据预先设定的规则选择的关键点；

所述第二辅助线生成显示模块包括以下子模块：

连接子模块，用于将所述第二点集中的各点，依次以直线或曲线连接，以生成和显示所述第二辅助线。

9.根据权利要求7所述的多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，所述第一点集中的点是所述第一辅助线所对应的像素点；

所述第二辅助线生成显示模块包括以下子模块：

直接显示子模块，用于直接将所述第二点集中的各点显示为所述第二辅助线。

10.根据权利要求7所述的多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，所述输入信息接收模块包括以下子模块：

位置信息获取子模块，用于从鼠标或触摸屏上获取一个点击的位置信息；

所述第一辅助线生成显示模块包括以下子模块：

同心圆生成显示子模块，用于根据所获取的点击的位置信息，在第一摄像头图像上生成一个圆心点和以该圆心点为共同圆心的多个同心圆，在第一摄像头图像上叠加显示该圆心点和这些同心圆，其中，相邻的同心圆以不同的颜色显示，同心圆的数量和每个同心圆的半径是预先设定的；

在所述第二辅助线生成显示模块中，第二辅助线中各线条的颜色分别与第一辅助线中对应的同心圆的颜色相同。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，所述平面映射关系获取模块包括以下子模块：

匹配特征点获取子模块，用于获取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的匹配特征点；

非匹配点映射子模块，用于使用所述匹配特征点的信息，将第一摄像头图像中的非匹配点映射到第二摄像头图像中，计算得到第一摄像头图像和第二摄像头图像中每个点的平面映射关系。

12.根据权利要求11所述的多摄像头标定结果的可视化系统，其特征在于，所述匹配特征点获取子模块包括以下子模块：

特征点提取描述子模块，用于提取第一摄像头图像和第二摄像头图像中的特征点，并对所述提取的特征点进行描述；

特征匹配子模块，用于使用特征点匹配算法获取匹配的特征点并进行筛选。

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