CN109615665A - 一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质，包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备；第一摄像机用于向控制设备发送采集的第一图像；第二摄像机用于向所述控制设备发送采集的第二图像；控制设备用于确定第一图像中与第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像和第二图像的坐标对应参数；接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。由于在本发明实施例中，不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

Description

一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及坐标校准技术领域，尤其涉及一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质。

背景技术

在安防应用中，经常会用到定位设备，比如：雷达、声呐等。这些定位设备是以非视频的方式，定位一些特征目标，比如：雷达用于定位移动物体，声呐用于定位汽车鸣笛。但是这些定位设备在实际系统使用时，通常不会单独使用，而是如图1所示，和另外一台独立的摄像机一起使用，在定位设备定位到特征目标后，将目标坐标传递给摄像机，由摄像机进行抓拍，标识等操作。图1中左侧包括摄像机01和声呐定位设备02；图1中右侧包括摄像机01和雷达定位设备03。

但是，在定位设备和摄像机使用之前有一个必须做的工作，就是校准标定，因为定位设备和摄像机分属于两个独立的设备，分别安装，两者的探测区域坐标系之间是没有固定的相互关系的。定位设备在执行定位功能时，获取到的目标坐标，要传递给摄像机，而摄像机为了在其图像中准确标识出定位目标，必须要将定位设备的坐标信息转换为和摄像机自身图像相匹配的坐标，这个转换关系的建立过程就是校准标定的过程。

现有技术中的校准标定一般都是触发式标定。触发式标定就是用人工模拟定位目标，然后在每次模拟目标触发定位，并由定位设备将定位结构传递给摄像机时，在摄像机图像中人工寻找到相应模拟目标，并基于当前图像中模拟目标的坐标和定位设备定位结果坐标建立对应关系，并多次反复在定位空间的不同位置进行模拟目标定位触发和坐标关系对应建立，最终根据大量由模拟目标产生的对应关系，建立空间的平均对应关系，从而完成校准标定。

现有技术存在的问题是，需要有多个人分别持有模拟目标不断的移动，和根据摄像机图像寻找模拟目标，操作过程繁琐，标定耗时大，使用不便，而且标定过程受用户主观影响较大，校准标定的准确性也不能保证。

发明内容

本发明实施例提供了一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质，用以解决现有技术中坐标校准操作过程繁琐，标定耗时大，使用不便，而且标定过程受用户主观影响较大，校准标定的准确性也不能保证的问题。

本发明实施例提供了一种坐标校准系统，所述系统包括第一摄像机和定位设备，所述系统还包括：第二摄像机和控制设备；其中，所述定位设备和所述第二摄像机固定连接，所述第二摄像机在其可视图像上预先标定出定位设备的测量空间的特征区域；

所述第一摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第一图像；所述第二摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第二图像；

所述控制设备，用于确定第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述控制设备，还用于将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机中；所述第一摄像机，用于接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

所述控制设备，还用于将所述坐标对应参数配置到所述定位设备中；所述定位设备，用于根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机。

进一步地，所述定位设备，还用于向所述控制设备发送定位对象的角度信息；

所述控制设备，用于根据所述第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

进一步地，所述第一摄像机，还用于当倍率变化和/或转动时，向所述控制设备发送自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述控制设备，还用于根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述控制设备，还用于根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述控制设备，还用于如果判断图像发生畸变，根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述坐标对应参数包括：

缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移。

本发明实施例提供了一种坐标校准方法，所述方法包括：

接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述确定第一图像与第二图像的坐标对应参数之后，所述方法还包括：

将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机中，使所述第一摄像机接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

将所述坐标对应参数配置到定位设备中，使所述定位设备根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机。

进一步地，所述接收定位设备发送的定位对象的坐标信息包括：

接收定位设备发送的定位对象的角度信息；

根据所述第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

进一步地，所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息之前，所述方法还包括：

接收所述第一摄像机发送的自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息包括：

根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

进一步地，所述确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域之后，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数之前，所述方法还包括：

根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，进行后续根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数的步骤。

进一步地，如果判断图像发生畸变，所述方法还包括：

根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

本发明实施例提供了一种坐标校准装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

第一确定模块，用于确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

第二确定模块，用于根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

第三确定模块，用于接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法步骤。

本发明实施例提供了一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质，所述系统包括第一摄像机和定位设备，所述系统还包括：第二摄像机和控制设备；其中，所述定位设备和所述第二摄像机固定连接，所述第二摄像机在其可视图像上预先标定出定位设备的测量空间的特征区域；所述第一摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第一图像；所述第二摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第二图像；所述控制设备，用于确定第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

由于在本发明实施例中，坐标校准系统中包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备；定位设备和第二摄像机固定连接，因此定位设备和第二摄像机的坐标系是相对固定的。控制设备根据第一图像中的目标特征区域和第二图像中的特征区域确定第一图像和第二图像的坐标对应参数，然后根据定位设备发送的定位对象的坐标信息以及坐标对应参数确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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的附图。

图1为现有技术中定位设备和摄像机系统示意图；

图2为本发明实施例1提供的坐标校准系统结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的实际场景中的坐标校准系统结构示意图；

图4为本发明实施例1提供的第二图像示意图；

图5为本发明实施例1提供的第一图像示意图；

图6为本发明实施例3提供的角度信息和平面坐标信息转换示意图；

图7为本发明实施例6提供的图像畸变转换示意图；

图8为本发明实施例7提供的坐标校准过程示意图；

图9为本发明实施例提供的坐标校准装置结构示意图；

图10为本发明实施例13提供的电子设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

图2为本发明实施例提供的坐标校准系统结构示意图，所述系统包括第一摄像机11和定位设备12，所述系统还包括：第二摄像机13和控制设备14；其中，所述定位设备12和所述第二摄像机13固定连接，所述第二摄像机13在其可视图像上预先标定出定位设备12的测量空间的特征区域；

所述第一摄像机11，用于向所述控制设备14发送采集的第一图像；所述第二摄像机13，用于向所述控制设备14发送采集的第二图像；

所述控制设备14，用于确定第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收所述定位设备12发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

本发明实施例提供的坐标校准系统包括第一摄像机11、定位设备12、第二摄像机13和控制设备14。第二摄像机为和定位设备12固定连接的集成摄像机，第一摄像机11为与定位设备12配合使用的独立摄像机。第二摄像机13和定位设备12的坐标系是相互固定的，定位设备12检测到的定位对象的坐标信息，与定位对象在第二摄像机13采集的第二图像中的坐标信息相同。图3为本发明实施例提供的实际场景中的坐标校准系统示意图。

第二摄像机13在其可视图像上预先标定出定位设备12的测量空间的特征区域，特征区域的数量为至少两个，例如在测量空间的左上角和右下角分别标定出一个特征区域；或者在测量空间的左下角和右上角分别标定出一个特征区域。较佳的，第二摄像机13在其可视图像上预先标定出定位设备12的测量空间每个拐角处的特征区域，如图4所示，外侧最大的矩形框为第二摄像机13采集的第二图像，图4中的四个椭圆区域为预先标定出的定位设备12的测量空间每个拐角处的特征区域。特征区域只需用标定图块进行标识即可，图4中的椭圆仅是示例，当然也可以是矩形、三角形、圆形等。

第一摄像机11和第二摄像机13分别与控制设备14连接，第一摄像机11可以采集第一图像，并发送第一图像至控制设备14；第二摄像机13可以采集第二图像，并发送第二图像至控制设备14。

控制设备14接收到第一图像和第二图像后，确定第一图像中与第二图像中的特征区域对应的目标特征区域。具体的，可以通过手动标定的方式确定目标特征区域，即控制设备14在显示界面上显示第一图像和第二图像，操作人员观察第二图像中特征区域内的图像，直接手动寻找第一图像中与第二图像中特征区域内的图像对应的图像，并手动标记。控制设备14获取操作人员手动标记的像素点坐标，从而确定第一图像中的目标特征区域。其中，手动标记可以但不限于点击标记。另外，也可以通过自动标定的方式确定目标特征区域，即控制设备14通过图像识别算法，在第一图像中自动搜索匹配第二图像中特征区域内的图像，并根据搜索匹配结构确定第一图像中的目标特征区域。图4为确定出的第一图像中目标特征区域的示意图。

图4为第二摄像机采集的第二图像并叠加了预先定好的四个特征区域的图像。而对于定位设备需要配合的另外一台第一摄像机来说，第一摄像机拍摄的第一图像和第二摄像机拍摄的第二图像是不会保证完全一致的，图5相较于图4而言，其出现两种变化，一种是图像缩放，另一种是发生水平方向和垂直方向的位移。接下来基于上述的变化，说明本发明实施例如何将定位设备坐标系与其配合的第一摄像机进行标定校准。

控制设备14根据特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，可以确定出第一图像与第二图像的坐标对应参数。其中，坐标对应参数可以是缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移。其中，特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息可以是特征区域中心点的坐标信息和目标特征区域中心点的坐标信息。如图4所示，第二图像中包括四个特征区域，这四个特征区域的坐标信息分别是(a1，b1)、(a2，b2)、(a3，b3)、(a4，b4)。如图5所示，第一图像中与这四个特征区域对应的目标特征区域的坐标信息分别是(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、(x4，y4)。缩放比例B＝X1/X2＝(x3-x1)/(a3-a1)。这里是以(x1，y1)、(x3，y3)所在的边和(a1，b1)、(a3，b3)所在的边计算缩放比例，另外也可以根据四个特征区域和目标特征区域组成的任意一组对应边计算缩放比例，或者根据四个特征区域和目标特征区域组成的区域面积也可以计算缩放比例，及四个目标特征区域组成的区域面积与四个特征区域组成的区域面积的比值为缩放比例。水平方向位移△X＝(x3+x1)/2-(a3+a1)/2，垂直方向位移△Y＝(y3+y1)/2-(b3+b1)/2。这里是以(x1，y1)、(x3，y3)所在的边和(a1，b1)、(a3，b3)所在的边计算水平方向位移和垂直方向位移，另外也可以根据四个特征区域和目标特征区域组成的任意一组对应边计算水平方向位移和垂直方向位移。本发明实施例中对于确定缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移的方法不进行限定。

当定位设备12检测到定位对象，会将定位对象的坐标信息发送至控制设备14。定位设备12根据定位对象的坐标信息、缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移可以确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。

例如，图4中的(a，b)为定位对象的坐标信息，确定出的定位对象的目标坐标信息为(a*B+△X，b*B+△Y)，也就是图5中的(x，y)。

由于在本发明实施例中，坐标校准系统中包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备；定位设备和第二摄像机固定连接，因此定位设备和第二摄像机的坐标系是相对固定的。控制设备根据第一图像中的目标特征区域和第二图像中的特征区域确定第一图像和第二图像的坐标对应参数，然后根据定位设备发送的定位对象的坐标信息以及坐标对应参数确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

实施例2：

在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，所述控制设备14，还用于将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机11中；所述第一摄像机11，用于接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

所述控制设备14，还用于将所述坐标对应参数配置到所述定位设备12中；所述定位设备12，用于根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机14。

在本发明实施例中，为了使系统结构简单，控制设备14在确定出坐标对应参数，也就是缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移后，可以将缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移配置到第一摄像机11中。定位设备12在检测出定位对象的坐标信息后，将定位对象的坐标信息发送至第一摄像机11，第一摄像机11根据缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息。或者，控制设备14在确定出缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移后，可以将缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移配置到定位设备12中。定位设备12在检测出定位对象的坐标信息后，根据缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息，然后将定位对象的目标坐标信息发送至第一摄像机11。第一摄像机11直接根据目标坐标信息转动云台并抓拍图像即可。

由于在本发明实施例中，控制设备14在确定出缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移后，可以将缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移配置到第一摄像机11中，或者定位设备12中。在后续坐标校准时，只需第一摄像机11和定位设备12即可，不需要控制设备14，从而可以使系统结构简单。

实施例3：

某些定位设备12检测出的是定位对象的角度信息，对于这种定位设备，为了实现坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述定位设备12，还用于向所述控制设备14发送定位对象的角度信息；

所述控制设备14，用于根据所述第二摄像机13的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

如果定位设备12检测的定位对象是以空间立体角度坐标来表示，即(a，b)平面坐标信息，变成(α，β)角度信息，其中α为水平角度，β为垂直角度。在这种情况下，只需要将角度信息对应转换为平面坐标信息即可，在进行转换时，是根据第二摄像机的最大视场角和第二图像的边界像素点坐标进行的。具体如下图6所示。

图6左半部分中的平面坐标点(a4，b4)对应的角度信息为(α4，β4)，第二图像的右边界像素点的坐标为(A，0)，第二摄像机的最大视场角±γ°，所以第二图像的右边界角度信息为(γ，0)。

下面以水平平面坐标信息和水平角度信息为例进行转换计算示例。如图6右半部分所示，其中A，γ对应于左半部分，为第二图像的右边界像素点的坐标和角度边界值，为已知，对于水平角度任意值α4，根据图6中三角函数关系可以建立如下等式：tan(α4)＝a4/B，tan(γ)＝A/B，所以a4＝B*tan(α4)＝A*tan(α4)/tan(γ)，根据上述公式就可以由已知的A、α4、γ得到α4对应的a4。

同样的，垂直平面坐标信息和垂直角度信息，也可以用相同的方法转换，在此不再进行赘述。

由于在本发明实施例中，控制设备根据第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和定位对象的角度信息，可以确定定位对象的坐标信息，然后根据定位对象的坐标信息和上述实施例中确定的缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移，可以实现坐标校准。

实施例4：

第一摄像机11在采集图像时，有可能进行倍率的变化和/或转动，为了保证第一摄像机11倍率变化后和/或转动后，仍能准确进行坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述第一摄像机11，还用于当倍率变化和/或转动时，向所述控制设备14发送自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述控制设备14，还用于根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

在初次标定完成后，第一摄像机11当倍率变化时，向控制设备14发送自身所变化的倍率，控制设备14在根据坐标对应参数，也就是根据缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息的基础上，还需要乘以接收到的倍率。

例如，缩放比例为B，水平方向位移为△X，垂直方向位移为△Y，自身所变化的倍率为B1，则对于定位设备12检测的定位对象的坐标信息(a，b)，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)*B1，(b*B+△Y)*B1)。

第一摄像机11当发送转动时，向控制设备14发送自身转动的位移，控制设备14在根据缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息的基础上，还需要加上接收到的转动位移。

例如，缩放比例为B，水平方向位移为△X，垂直方向位移为△Y，自身转动的水平方向位移为△X1，转动的水垂直方向位移为△Y1，则对于定位设备12检测的定位对象的坐标信息(a，b)，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)+△X1，(b*B+△Y)+△Y1)。

当然，第一摄像机11既进行了变倍，也进行了转动时，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)*B1+△X1，(b*B+△Y)*B1+△Y1)。

由于在本发明实施例中，控制设备根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移、接收到的倍率和/或转动位移，可以确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。因此第一摄像机11倍率变化后和/或转动后，仍可以准确进行坐标校准。

实施例5：

第一摄像机11因为视角问题有可能使得采集的第一图像发生非规则畸变，为了保证坐标校准准确，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述控制设备14，还用于根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

在本发明实施例中，控制设备14根据第二图像中的特征区域，确定出第一图像中的目标特征区域之后，根据第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变。

具体的，以图4为例进行说明，目标特征区域的坐标信息分别是(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、(x4，y4)，控制设备14可以计算x3-x1和x4-x2，判断两个差值是否相等，如果不相等，判断图像发生畸变，如果相等，计算y2-y1和y4-y3，再判断这两个差值是否相等，如果不相等，判断图像发生畸变，如果相等，判断图像未发生畸变。

较佳的，根据第二图像中的特征区域的坐标信息，可以计算特征区域组成的区域每条边界的长度，根据第一图像中的目标特征区域的坐标信息，可以计算目标特征区域组成的区域每条边界的长度。然后针对第一图像和第二图像中每组对应的两个边界，根据该组两个边界的长度，计算该组两个边界对应的缩放比例。然后判断每组计算出的缩放比例是否相同，如果是，判断图像未发生畸变，否则，判断图像发生畸变。

当判断图像为发生畸变后，进行后续根据特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移；接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标信息、缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息的过程。从而保证坐标校准的准确性。

实施例6：

为了在第一摄像机11因为视角问题使得采集的第一图像发生非规则畸变的情况下，仍然能够准确的进行坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述控制设备14，还用于如果判断图像发生畸变，根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

当第一图像发生畸变时，需要根据畸变形态进行等比例换算畸变前后的坐标点对应关系。如图7所示，特征区域(a2，b2)和(a4，b4)之间，(a1，b1)和(a3，b3)之间，不是成比例的缩放，也就是第一图像发生了畸变。此时第二图像中的定位对象的坐标信息(a，b)需要按照对应比例变化，其中△X1＝x2-x1，△X2＝x3-x4，表示第一图像中左右两边的水平不对称缩放差值，△Y＝y2-y1＝y4-y3，表示第一图像中垂直缩放后的高度，△y1＝y2-y为第一图像中与(a，b)对应的坐标点(x，y)到上边的距离，△b1＝b2-b，△a1＝a-a2，为定位对象的坐标信息(a，b)在第二图像中到左边和上边的距离，△B＝b2-b1＝b4-b3和△A＝a3-a1＝a4-a2。根据上述公式可以得到y＝y2-△y1＝y2-△Y*△b1/△B，x＝((x4+△X2*△y1/△y)-(x2-△X1*△y1/△y))*△a1/△A+(x2-△X1*△y1/△y)，这样就可以根据畸变比例得出第一图像中对应于第二图像中定位对象的坐标信息(a，b)的目标坐标信息(x，y)。

对于任意其他的即便形态，也只需根据畸变形态进行等比例换算畸变前后的坐标点对应关系即可，在此不再进行赘述。

由于在本发明实施例中，如果判断图像发生畸变，控制设备根据第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。因此第一摄像机11因为视角问题使得采集的第一图像发生非规则畸变的情况下，仍然能够准确的进行坐标校准。

实施例7：

图8为本发明实施例提供的坐标校准过程示意图，该过程包括以下步骤：

S101：接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像。

S102：确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域。

S103：根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数。

S104：接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

坐标校准系统包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备。第二摄像机为和定位设备固定连接的集成摄像机，第一摄像机为与定位设备配合使用的独立摄像机。第二摄像机和定位设备的坐标系是相互固定的，定位设备检测到的定位对象的坐标信息，与定位对象在第二摄像机采集的第二图像中的坐标信息相同。本发明实施例提供的坐标校准方法应用于控制设备，该控制设备可以是PC、平板电脑等设备。

第二摄像机在其可视图像上预先标定出定位设备的测量空间的特征区域，特征区域的数量为至少两个，例如在测量空间的左上角和右下角分别标定出一个特征区域；或者在测量空间的左下角和右上角分别标定出一个特征区域。较佳的，第二摄像机13在其可视图像上预先标定出定位设备12的测量空间每个拐角处的特征区域，如图4所示，外侧最大的矩形框为第二摄像机采集的第二图像，图4中的四个椭圆区域为预先标定出的定位设备的测量空间每个拐角处的特征区域。特征区域只需用标定图块进行标识即可，图4中的椭圆仅是示例，当然也可以是矩形、三角形、圆形等。

第一摄像机和第二摄像机分别与控制设备连接，第一摄像机可以采集第一图像，并发送第一图像至控制设备；第二摄像机可以采集第二图像，并发送第二图像至控制设备。

控制设备接收到第一图像和第二图像后，确定第一图像中与第二图像中的特征区域对应的目标特征区域。具体的，可以通过手动标定的方式确定目标特征区域，即控制设备在显示界面上显示第一图像和第二图像，操作人员观察第二图像中特征区域内的图像，直接手动寻找第一图像中与第二图像中特征区域内的图像对应的图像，并手动标记。控制设备获取操作人员手动标记的像素点坐标，从而确定第一图像中的目标特征区域。其中，手动标记可以但不限于点击标记。另外，也可以通过自动标定的方式确定目标特征区域，即控制设备通过图像识别算法，在第一图像中自动搜索匹配第二图像中特征区域内的图像，并根据搜索匹配结构确定第一图像中的目标特征区域。图5为确定出的第一图像中目标特征区域的示意图。

图4为第二摄像机采集的第二图像并叠加了预先定好的四个特征区域的图像。而对于定位设备需要配合的另外一台第一摄像机来说，第一摄像机拍摄的第一图像和第二摄像机拍摄的第二图像是不会保证完全一致的，图5相较于图4而言，其出现两种变化，一种是图像缩放，另一种是发生水平方向和垂直方向的位移。接下来基于上述的变化，说明本发明实施例如何将定位设备坐标系与其配合的第一摄像机进行标定校准。

控制设备根据特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，可以确定出第一图像与第二图像的坐标对应参数，其中坐标对应参数可以是缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移。其中，特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息可以是特征区域中心点的坐标信息和目标特征区域中心点的坐标信息。如图4所示，第二图像中包括四个特征区域，这四个特征区域的坐标信息分别是(a1，b1)、(a2，b2)、(a3，b3)、(a4，b4)。如图5所示，第一图像中与这四个特征区域对应的目标特征区域的坐标信息分别是(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、(x4，y4)。缩放比例B＝X1/X2＝(x3-x1)/(a3-a1)。这里是以(x1，y1)、(x3，y3)所在的边和(a1，b1)、(a3，b3)所在的边计算缩放比例，另外也可以根据四个特征区域和目标特征区域组成的任意一组对应边计算缩放比例，或者根据四个特征区域和目标特征区域组成的区域面积也可以计算缩放比例，及四个目标特征区域组成的区域面积与四个特征区域组成的区域面积的比值为缩放比例。水平方向位移△X＝(x3+x1)/2-(a3+a1)/2，垂直方向位移△Y＝(y3+y1)/2-(b3+b1)/2。这里是以(x1，y1)、(x3，y3)所在的边和(a1，b1)、(a3，b3)所在的边计算水平方向位移和垂直方向位移，另外也可以根据四个特征区域和目标特征区域组成的任意一组对应边计算水平方向位移和垂直方向位移。本发明实施例中对于确定缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移的方法不进行限定。

当定位设备检测到定位对象，会将定位对象的坐标信息发送至控制设备。定位设备根据定位对象的坐标信息、缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移可以确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。

例如，图4中的(a，b)为定位对象的坐标信息，确定出的定位对象的目标坐标信息为(a*B+△X，b*B+△Y)，也就是图5中的(x，y)。

由于在本发明实施例中，坐标校准系统中包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备；定位设备和第二摄像机固定连接，因此定位设备和第二摄像机的坐标系是相对固定的。控制设备根据第一图像中的目标特征区域和第二图像中的特征区域确定缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移，然后根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

实施例8：

在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，所述确定第一图像与第二图像的坐标对应参数之后，所述方法还包括：

将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机中，使所述第一摄像机接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

将所述坐标对应参数配置到定位设备中，使所述定位设备根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机。

在本发明实施例中，控制设备在确定出坐标对应参数，也就是缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移后，可以将缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移配置到第一摄像机中。定位设备在检测出定位对象的坐标信息后，将定位对象的坐标信息发送至第一摄像机，第一摄像机根据缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息。或者，控制设备在确定出缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移后，可以将缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移配置到定位设备中。定位设备在检测出定位对象的坐标信息后，根据缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息，然后将定位对象的目标坐标信息发送至第一摄像机。第一摄像机直接根据目标坐标信息转动云台并抓拍图像即可。

实施例9：

某些定位设备12检测出的是定位对象的角度信息，对于这种定位设备，为了实现坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述接收定位设备发送的定位对象的坐标信息包括：

接收定位设备发送的定位对象的角度信息；

根据所述第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

如果定位设备检测的定位对象是以空间立体角度坐标来表示，即(a，b)平面坐标信息，变成(α，β)角度信息，其中α为水平角度，β为垂直角度。在这种情况下，只需要将角度信息对应转换为平面坐标信息即可，在进行转换时，是根据第二摄像机的最大视场角和第二图像的边界像素点坐标进行的。具体如下图6所示。

图6左半部分中的平面坐标点(a4，b4)对应的角度信息为(α4，β4)，第二图像的右边界像素点的坐标为(A，0)，第二摄像机的最大视场角±γ°，所以第二图像的右边界角度信息为(γ，0)。

下面以水平平面坐标信息和水平角度信息为例进行转换计算示例。如图6右半部分所示，其中A，γ对应于左半部分，为第二图像的右边界像素点的坐标和角度边界值，为已知，对于水平角度任意值α4，根据图6中三角函数关系可以建立如下等式：tan(α4)＝a4/B，tan(γ)＝A/B，所以a4＝B*tan(α4)＝A*tan(α4)/tan(γ)，根据上述公式就可以由已知的A、α4、γ得到α4对应的a4。

同样的，垂直平面坐标信息和垂直角度信息，也可以用相同的方法转换，在此不再进行赘述。

由于在本发明实施例中，控制设备根据第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和定位对象的角度信息，可以确定定位对象的坐标信息，然后根据定位对象的坐标信息和上述实施例中确定的缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移，可以实现坐标校准。

实施例10：

第一摄像机在采集图像时，有可能进行倍率的变化和/或转动，为了保证第一摄像机倍率变化后和/或转动后，仍能准确进行坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息之前，所述方法还包括：

接收所述第一摄像机发送的自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息包括：

根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

在初次标定完成后，第一摄像机当倍率变化时，向控制设备发送自身所变化的倍率，控制设备在根据坐标对应参数，也就是根据缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息的基础上，还需要乘以接收到的倍率。

例如，缩放比例为B，水平方向位移为△X，垂直方向位移为△Y，自身所变化的倍率为B1，则对于定位设备12检测的定位对象的坐标信息(a，b)，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)*B1，(b*B+△Y)*B1)。

第一摄像机当发送转动时，向控制设备发送自身转动的位移，控制设备在根据缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移确定定位对象的目标坐标信息的基础上，还需要加上接收到的转动位移。

例如，缩放比例为B，水平方向位移为△X，垂直方向位移为△Y，自身转动的水平方向位移为△X1，转动的水垂直方向位移为△Y1，则对于定位设备检测的定位对象的坐标信息(a，b)，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)+△X1，(b*B+△Y)+△Y1)。

当然，第一摄像机既进行了变倍，也进行了转动时，计算的目标坐标信息为((a*B+△X)*B1+△X1，(b*B+△Y)*B1+△Y1)。

由于在本发明实施例中，控制设备根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、缩放比例、水平方向位移、垂直方向位移、接收到的倍率和/或转动位移，可以确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。因此第一摄像机倍率变化后和/或转动后，仍可以准确进行坐标校准。

实施例11：

第一摄像机因为视角问题有可能使得采集的第一图像发生非规则畸变，为了保证坐标校准准确，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域之后，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数之前，所述方法还包括：

根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，进行后续根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数的步骤。

在本发明实施例中，控制设备根据第二图像中的特征区域，确定出第一图像中的目标特征区域之后，根据第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变。

具体的，以图5为例进行说明，目标特征区域的坐标信息分别是(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)、(x4，y4)，控制设备可以计算x3-x1和x4-x2，判断两个差值是否相等，如果不相等，判断图像发生畸变，如果相等，计算y2-y1和y4-y3，再判断这两个差值是否相等，如果不相等，判断图像发生畸变，如果相等，判断图像未发生畸变。

较佳的，根据第二图像中的特征区域的坐标信息，可以计算特征区域组成的区域每条边界的长度，根据第一图像中的目标特征区域的坐标信息，可以计算目标特征区域组成的区域每条边界的长度。然后针对第一图像和第二图像中每组对应的两个边界，根据该组两个边界的长度，计算该组两个边界对应的缩放比例。然后判断每组计算出的缩放比例是否相同，如果是，判断图像未发生畸变，否则，判断图像发生畸变。

当判断图像为发生畸变后，进行后续根据特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移；接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标信息、缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息的过程。从而保证坐标校准的准确性。

实施例12：

为了在第一摄像机11因为视角问题使得采集的第一图像发生非规则畸变的情况下，仍然能够准确的进行坐标校准，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，如果判断图像发生畸变，所述方法还包括：

根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

当第一图像发生畸变时，需要根据畸变形态进行等比例换算畸变前后的坐标点对应关系。如图7所示，特征区域(a2，b2)和(a4，b4)之间，(a1，b1)和(a3，b3)之间，不是成比例的缩放，也就是第一图像发生了畸变。此时第二图像中的定位对象的坐标信息(a，b)需要按照对应比例变化，其中△X1＝x2-x1，△X2＝x3-x4，表示第一图像中左右两边的水平不对称缩放差值，△Y＝y2-y1＝y4-y3，表示第一图像中垂直缩放后的高度，△y1＝y2-y为第一图像中与(a，b)对应的坐标点(x，y)到上边的距离，△b1＝b2-b，△a1＝a-a2，为定位对象的坐标信息(a，b)在第二图像中到左边和上边的距离，△B＝b2-b1＝b4-b3和△A＝a3-a1＝a4-a2。根据上述公式可以得到y＝y2-△y1＝y2-△Y*△b1/△B，x＝((x4+△X2*△y1/△y)-(x2-△X1*△y1/△y))*△a1/△A+(x2-△X1*△y1/△y)，这样就可以根据畸变比例得出第一图像中对应于第二图像中定位对象的坐标信息(a，b)的目标坐标信息(x，y)。

对于任意其他的即便形态，也只需根据畸变形态进行等比例换算畸变前后的坐标点对应关系即可，在此不再进行赘述。

由于在本发明实施例中，如果判断图像发生畸变，控制设备根据第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。因此第一摄像机因为视角问题使得采集的第一图像发生非规则畸变的情况下，仍然能够准确的进行坐标校准。

图9为本发明实施例提供的坐标校准装置结构示意图，该装置包括：

接收模块91，用于接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

第一确定模块92，用于确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

第二确定模块93，用于根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

第三确定模块94，用于接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

实施例13：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种电子设备，如图10所示，包括：处理器1001、通信接口1002、存储器1003和通信总线1004，其中，处理器1001，通信接口1002，存储器1003通过通信总线1004完成相互间的通信；

所述存储器1003中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器1001执行时，使得所述处理器1001执行如下步骤：

接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种电子设备，由于上述电子设备解决问题的原理与坐标校准方法相似，因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供的电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、网络侧设备等。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口1002用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时，实现接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。由于在本发明实施例中，不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

实施例14：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行时实现如下步骤：

接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与坐标校准方法相似，因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。

在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。由于在本发明实施例中，不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

本发明实施例提供了一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质，所述系统包括第一摄像机和定位设备，所述系统还包括：第二摄像机和控制设备；其中，所述定位设备和所述第二摄像机固定连接，所述第二摄像机在其可视图像上预先标定出定位设备的测量空间的特征区域；所述第一摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第一图像；所述第二摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第二图像；所述控制设备，用于确定第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

由于在本发明实施例中，坐标校准系统中包括第一摄像机、定位设备、第二摄像机和控制设备；定位设备和第二摄像机固定连接，因此定位设备和第二摄像机的坐标系是相对固定的。控制设备根据第一图像中的目标特征区域和第二图像中的特征区域确定第一图像和第二图像的坐标对应参数，然后根据定位设备发送的定位对象的坐标信息以及坐标对应参数确定第一图像中定位对象的目标坐标信息。不需要多个人分别持有模拟目标不断的移动，操作过程简单，耗时小，并且不受用户主观影响，校准标定的准确性更高。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种坐标校准系统，所述系统包括第一摄像机和定位设备，其特征在于，所述系统还包括：第二摄像机和控制设备；其中，所述定位设备和所述第二摄像机固定连接，所述第二摄像机在其可视图像上预先标定出定位设备的测量空间的特征区域；

所述第一摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第一图像；所述第二摄像机，用于向所述控制设备发送采集的第二图像；

所述控制设备，用于确定第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备，还用于将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机中；所述第一摄像机，用于接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

所述控制设备，还用于将所述坐标对应参数配置到所述定位设备中；所述定位设备，用于根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述定位设备，还用于向所述控制设备发送定位对象的角度信息；

所述控制设备，用于根据所述第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一摄像机，还用于当倍率变化和/或转动时，向所述控制设备发送自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述控制设备，还用于根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备，还用于根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数；接收所述定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制设备，还用于如果判断图像发生畸变，根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

7.如权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述坐标对应参数包括：

缩放比例、水平方向位移和垂直方向位移。

8.一种坐标校准方法，其特征在于，所述方法包括：

接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定第一图像与第二图像的坐标对应参数之后，所述方法还包括：

将所述坐标对应参数配置到所述第一摄像机中，使所述第一摄像机接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息；或

将所述坐标对应参数配置到定位设备中，使所述定位设备根据获取的定位对象的坐标信息以及所述坐标对应参数确定定位对象的目标坐标信息，并将所述目标坐标信息发送至第一摄像机。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接收定位设备发送的定位对象的坐标信息包括：

接收定位设备发送的定位对象的角度信息；

根据所述第二摄像机的最大视场角、第二图像的边界像素点坐标和所述定位对象的角度信息，确定所述定位对象的坐标信息。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息之前，所述方法还包括：

接收所述第一摄像机发送的自身所变化的倍率和/或转动位移；

所述根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息包括：

根据定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述坐标对应参数、接收到的倍率和/或转动位移，确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

12.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域之后，根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数之前，所述方法还包括：

根据所述第二图像中的特征区域的坐标信息和第一图像中的目标特征区域的坐标信息，判断图像是否发生畸变；如果否，进行后续根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定坐标对应参数的步骤。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，如果判断图像发生畸变，所述方法还包括：

根据所述第一图像中的目标特征区域的坐标信息，确定左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，根据所述定位设备发送的定位对象的坐标信息、所述左右两边水平缩放距离和上下两边垂直缩放距离，确定第一图像中的定位对象的目标坐标信息。

14.一种坐标校准装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收第一摄像机发送的第一图像，第二摄像机发送的第二图像；

第一确定模块，用于确定所述第一图像中与所述第二图像中的特征区域对应的目标特征区域；

第二确定模块，用于根据所述特征区域的坐标信息和目标特征区域的坐标信息，确定第一图像与第二图像的坐标对应参数；

第三确定模块，用于接收定位设备发送的定位对象的坐标信息，根据所述坐标对应参数确定所述第一图像中定位对象的目标坐标信息。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8-13任一项所述的方法步骤。