CN111179356A - 基于Aruco码的双目相机标定方法、装置、系统和标定板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于Aruco码的双目相机标定方法、装置、系统和标定板,通过在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;并在标定时获取ChArUco标定板的图像信息,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。解决了传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及双目相机成像技术领域,具体涉及一种基于Aruco码的双目相机标定方法、装置、系统和标定板。
背景技术
随着传感器技术和机器视觉技术的发展,基于双目相机的障碍物测试技术日趋广泛地应用于机器人领域、智能汽车等领域。双目相机的参数标定是保证双目相机性能的重要手段,现有技术一般采用传统的“张氏标定法”进行双目相机的标定。但是,传统的标定方法在标定过程中,需要对不同位姿的标定板进行拍摄,并且要求标定板尽可能多的分布在图像中的不同位置,需要拍摄大量幅数的标定板图像,标定过程较为繁琐;并且,由于镜头畸变参数未知,因此图像中各个位置的畸变情况都不确定,想要较为准确的得到标定结果,需要将标定板置于图像视野中的不同位置,并要求标定板的姿态多样,因此棋盘格的放置不能超出图像视野,要求图像中的棋盘格必须是完整的,不能存在遮挡,否则会因为无法找足够的角点,不能建立完整的世界坐标系,造成标定失败,这就导致了传统标定方法的无效概率较大,标定成功率较低,且不容易得到准确的标定结果。
发明内容
为此,本发明实施例提供一种基于Aruco码的双目相机标定方法、装置、系统和标定板,以至少部分解决传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
一种基于Aruco码的双目相机标定方法,所述方法包括:
在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;
获取ChArUco标定板的图像信息;
提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;
提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;
根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
进一步地,所述获取ChArUco标定板的图像信息,具体包括:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
进一步地,所述在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板,具体包括:
在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
进一步地,所述提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系,具体包括:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
本发明还提供一种基于Aruco码的双目相机标定装置,用于实施如上所述的方法,所述装置包括:
标定板获取单元,用于在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;
图像获取单元,用于获取ChArUco标定板的图像信息;
角点坐标获取单元,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;
世界坐标获取单元,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;
标定单元,用于根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
进一步地,所述图像获取单元具体用于:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
进一步地,所述标定板获取单元具体用于:
在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
进一步地,所述世界坐标获取单元具体用于:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
本发明还提供一种基于双目相机的双目相机标定系统,所述系统包括:处理器和存储器;
所述存储器用于存储一个或多个程序指令;
所述处理器,用于运行一个或多个程序指令,用以执行如上所述的方法。
本发明还提供一种标定板,用于实施如上所述的方法,所述标定板包括三面相互垂直的ChArUco标定板,三面所述ChArUco标定板的板面形成空间三维坐标系;
所述ChArUco标定板包括基板和插入所述基板的ArUco码标定板,所述基板为黑白棋盘格标定板,且所述ArUco码标定板插入所述黑白棋盘格标定板的白色方块内。
本发明所提供的基于Aruco码的双目相机标定方法、装置、系统和标定板,通过在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;并在标定时获取ChArUco标定板的图像信息,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
通过该方法,由于插入了ArUco码得到的ChArUco标定板无需根据角点顺序建立世界坐标系,只需根据其内部不同的ArUco码,直接建立独有的世界坐标即可,因此在标定过程中允许标定板存在部分遮挡,避免了由于标定板拍摄不完全而造成标定失败和准确性低的问题,提高了标定成功率和准确率;同时,由于使得标定时所需的拍摄数量得到显著降低,提高了标定效率,从而解决传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,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,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明所提供的双目相机标定方法一种具体实施方式的流程图;
图2为本发明所提供的双目相机标定装置一种具体实施方式的结构框图;
图3为本发明所提供的双目相机标定系统一种具体实施方式的结构框图;
图4为ArUco码标定板的结构示意图;
图5为ChArUco标定板的结构示意图;
图6为ChArUco立体标定板的结构示意图。
附图标记说明:
100-标定板获取单元200-图像获取单元300-角点坐标获取单元
400-世界坐标获取单元500-标定单元
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,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。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他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供的基于Aruco码的双目相机标定方法,利用嵌有Aruco码的标定板,通过获取标定板信息得到相应坐标,即可实现标定,从而解决了传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。在一种具体实施方式中,如图1所示,该方法包括:
S1:在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;具体地,在现有的黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco标定板,以便构造出ChArUco标定板。
S2:获取ChArUco标定板的图像信息,将靶标与相机的相对位置固定后,仅需要拍摄少量的该靶标图像,即可标定出双目相机的内外参数,获取的图像信息可以为标定板某个特定范围内的图像,图像的数量可以为多个,甚至可以为1个,当获取多个时,可以获取标定板不同角度的图像。
S3:提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;与黑白棋盘格标定相同地,首先对拍摄到的ChArUco标定板进行角点提取,从而确定黑白格角点坐标。
S4:提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;提取图中的ArUco码,由于不同ArUco码都有对应的ID,并且带有方向信息,因此任意两个ArUco码即可确定角点的唯一世界坐标,根据这个特性来建立ChArUco标定板的世界坐标系。
S5:根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
在实际使用过程中,若单独拍摄一个面的图像信息,则无法实现立体标定,为了扩大适用范围,保证立体标定的准确性和高效性,可将ChArUco标定板构造为具有三个垂直面的结构,将三面ChArUco标定板拼接成为相互垂直的三个面,即成为立体标定靶标,则在获取ChArUco标定板的图像信息时,具体包括:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
由于ChArUco标定板允许遮挡,因此可以令ChArUco标定板充满整个视场,仅需拍摄一副图像,即可完成双目相机标定。进一步地,将三面不同的ChArUco标定板相互垂直放置,拼接为一个整体,通过一次拍摄就可以得到三个不同平面上点的对应关系,显著提高了立体标定的标定效率以及标定准确率。
在上述具体实施方式中,本发明所提供的基于Aruco码的双目相机标定方法,通过在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;并在标定时获取ChArUco标定板的图像信息,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
通过该方法,由于插入了ArUco码得到的ChArUco标定板无需根据角点顺序建立世界坐标系,只需根据其内部不同的ArUco码,直接建立独有的世界坐标即可,因此在标定过程中允许标定板存在部分遮挡,避免了由于标定板拍摄不完全而造成标定失败和准确性低的问题,提高了标定成功率和准确率;同时,由于使得标定时所需的拍摄数量得到显著降低,提高了标定效率,从而解决传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
需要指出的是,ChArUco标定板最重要的就是检测其内部的ArUco码,由于ArUco码是插入到棋盘格的白格内部,因此ArUco码的设计必须与黑白格子尺寸成一定比例,过小的ArUco码在图像中成像时,由于其内部识别图案不够清晰,导致无法准确读取其ID;扩大ArUco码时,又会与黑格相干涉,造成ArUco码与黑格的边界不明显,无法准确识别ArUco码。
为了进一步解决上述问题,所述在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板的步骤,具体包括:
在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
与之适配的是,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系的步骤,具体包括:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
为了将ArUco码最大化,在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,改进后的Charuco标定板与原来的标定方式相同,可以直接提取角点坐标;在提取ArUco码时,需要对原图进行腐蚀操作,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题,才能得到准确的ArUco码ID,获得角点ID后,再在原图上进行亚像素角点提取,最后将棋盘格角点坐标与世界坐标系坐标一一对应,即可完成标定。这样,由于ArUco变大,因此拍摄距离可以变远,也就意味着改进型Charuco标定板的图像中可以获得更多的角点,那么标定结果的稳定性更加有保障。
除了上述方法,本发明还提供一种基于Aruco码的双目相机标定装置,用于实施如上所述的方法,如图2所示,所述装置包括:
标定板获取单元100,用于在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;具体地,在现有的黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco标定板,以便构造出ChArUco标定板。
图像获取单元200,用于获取ChArUco标定板的图像信息;将靶标与相机的相对位置固定后,仅需要拍摄少量的该靶标图像,即可标定出双目相机的内外参数,获取的图像信息可以为标定板某个特定范围内的图像,图像的数量可以为多个,甚至可以为1个,当获取多个时,可以获取标定板不同角度的图像。
角点坐标获取单元300,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;与黑白棋盘格标定相同地,首先对拍摄到的ChArUco标定板进行角点提取,从而确定黑白格角点坐标。
世界坐标获取单元400,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;提取图中的ArUco码,由于不同ArUco码都有对应的ID,并且带有方向信息,因此任意两个ArUco码即可确定角点的唯一世界坐标,根据这个特性来建立ChArUco标定板的世界坐标系。
标定单元500,用于根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
在实际使用过程中,若单独拍摄一个面的图像信息,则无法实现立体标定,为了扩大适用范围,保证立体标定的准确性和高效性,可将ChArUco标定板构造为具有三个垂直面的结构,将三面ChArUco标定板拼接成为相互垂直的三个面,即成为立体标定靶标,则在图像获取单元200获取ChArUco标定板的图像信息时,具体用于:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
由于ChArUco标定板允许遮挡,因此可以令ChArUco标定板充满整个视场,仅需拍摄一副图像,即可完成双目相机标定。进一步地,将三面不同的ChArUco标定板相互垂直放置,拼接为一个整体,通过一次拍摄就可以得到三个不同平面上点的对应关系,显著提高了立体标定的标定效率以及标定准确率。
在上述具体实施方式中,本发明所提供的基于Aruco码的双目相机标定装置,通过在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;并在标定时获取ChArUco标定板的图像信息,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
通过该装置,由于插入了ArUco码得到的ChArUco标定板无需根据角点顺序建立世界坐标系,只需根据其内部不同的ArUco码,直接建立独有的世界坐标即可,因此在标定过程中允许标定板存在部分遮挡,避免了由于标定板拍摄不完全而造成标定失败和准确性低的问题,提高了标定成功率和准确率;同时,由于使得标定时所需的拍摄数量得到显著降低,提高了标定效率,从而解决传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
需要指出的是,ChArUco标定板最重要的就是检测其内部的ArUco码,由于ArUco码是插入到棋盘格的白格内部,因此ArUco码的设计必须与黑白格子尺寸成一定比例,过小的ArUco码在图像中成像时,由于其内部识别图案不够清晰,导致无法准确读取其ID;扩大ArUco码时,又会与黑格相干涉,造成ArUco码与黑格的边界不明显,无法准确识别ArUco码。
为了进一步解决上述问题,所述标定板获取单元具体用于:
在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
与之适配的是,所述世界坐标获取单元具体用于:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
为了将ArUco码最大化,在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理,改进后的Charuco标定板与原来的标定方式相同,可以直接提取角点坐标;在提取ArUco码时,需要对原图进行腐蚀操作,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题,才能得到准确的ArUco码ID,获得角点ID后,再在原图上进行亚像素角点提取,最后将棋盘格角点坐标与世界坐标系坐标一一对应,即可完成标定。这样,这样,由于ArUco变大,因此拍摄距离可以变远,也就意味着改进型Charuco标定板的图像中可以获得更多的角点,那么标定结果的稳定性更加有保障。
根据本发明实施例的第三方面,本发明还提供一种基于双目相机的双目相机标定系统,如图3所示,所述系统包括:处理器201和存储器202;
所述存储器用于存储一个或多个程序指令;
所述处理器,用于运行一个或多个程序指令,用以执行如上所述的方法。
作为上述方法和装置的硬件支持,本发明还提供一种标定板,所述标定板包括三面相互垂直的ChArUco标定板,三面所述ChArUco标定板的板面形成空间三维坐标系;所述ChArUco标定板包括基板和插入所述基板的ArUco码标定板,所述基板为黑白棋盘格标定板,且所述ArUco码标定板插入所述黑白棋盘格标定板的白色方块内。
具体地,针对传统标定板的这种缺陷,在原有棋盘格标定板内部白色方块内插入ArUco标定板,构造出ChArUco标定板。ArUco码和ChArUco标定板分别如图4,图5所示。由于ChArUco标定板并不是根据角点顺序建立世界坐标系,而是根据其内部不同的ArUco码,直接建立独有的世界坐标,因此ChArUco标定板在标定过程中允许部分遮挡,不会因为标定板拍摄不完全而造成标定失败。
进一步地,由于ChArUco标定板允许遮挡,因此可以让ChArUco标定板充满整个视场,仅需拍摄一副图像,即可完成双目相机标定。但是要求解双目相机的内参和外参,只有一个平面的信息是不够的,于是将三面不同的ChArUco标定板相互垂直放置,拼接为一个整体,形成的Charuco立体标定板如图6所示,这样通过一次拍摄就可以得到三个不同平面上点的对应关系,大大提高了标定效率以及标定准确率。
更进一步地,Charuco标定板最重要的就是检测其内部的ArUco码,由于ArUco码是插入到棋盘格的白格内部,因此ArUco码的设计必须与黑白格子尺寸成一定比例,过小的ArUco码在图像中成像时,由于其内部识别图案不够清晰,导致无法准确读取其ID;扩大ArUco码时,又会与黑格相干涉,造成ArUco码与黑格的边界不明显,无法准确识别ArUco码。
为了将ArUco码最大化,在保证ArUco码不会影响黑白格角点提取的前提下,将所述ArUco码进行最大化处理。改进后的Charuco标定板与原来的标定方式相同,可以直接提取角点坐标;在提取ArUco码时,需要对原图进行腐蚀操作,以消除外界光照因素造成的ArUco码不清晰问题,才能得到准确的ArUco码ID。获得角点ID后,再在原图上进行亚像素角点提取,最后将棋盘格角点坐标与世界坐标系坐标一一对应,即可完成标定。
改进后Charuco标定板由于ArUco变大,因此拍摄距离可以变远,也就意味着改进型Charuco标定板的图像中可以获得更多的角点,那么标定结果的稳定性更加有保障。
在上述具体实施方式中,本发明所提供的基于Aruco码的标定板,通过在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;并在标定时获取ChArUco标定板的图像信息,提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
通过该标定板,由于插入了ArUco码得到的ChArUco标定板无需根据角点顺序建立世界坐标系,只需根据其内部不同的ArUco码,直接建立独有的世界坐标即可,因此在标定过程中允许标定板存在部分遮挡,避免了由于标定板拍摄不完全而造成标定失败和准确性低的问题,提高了标定成功率和准确率;同时,由于使得标定时所需的拍摄数量得到显著降低,提高了标定效率,从而解决传统双目相机标定方法成功率低、标定不准确的技术问题。
在本发明实施例中,处理器可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific工ntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,简称FPGA)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。
可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。处理器读取存储介质中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
存储介质可以是存储器,例如可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。
其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,简称PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,简称EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,简称EEPROM)或闪存。
易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(Static RAM,简称SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,简称DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,简称SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM,简称DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(EnhancedSDRAM,简称ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM,简称SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM,简称DRRAM)。
本发明实施例描述的存储介质旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件与软件组合来实现。当应用软件时,可以将相应功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于Aruco码的双目相机标定方法,其特征在于,所述方法包括:
在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;
获取ChArUco标定板的图像信息;
提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;
提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;
根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
2.根据权利要求1所述的双目相机标定方法,其特征在于,所述获取ChArUco标定板的图像信息,具体包括:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
3.根据权利要求2所述的双目相机标定方法,其特征在于,所述在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板,具体包括:
在确定ArUco码不会影响黑白格角点提取时,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
4.根据权利要求3所述的双目相机标定方法,其特征在于,所述提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系,具体包括:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
5.一种基于Aruco码的双目相机标定装置,用于实施如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述装置包括:
标定板获取单元,用于在黑白棋盘格标定板的白色方块内插入ArUco码标定板,以形成嵌入有ArUco码的ChArUco标定板;
图像获取单元,用于获取ChArUco标定板的图像信息;
角点坐标获取单元,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各黑白格角点信息,并形成黑白格角点坐标;
世界坐标获取单元,用于提取所述ChArUco标定板的图像信息中各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系;
标定单元,用于根据目标参数点在黑白格角点坐标中的图像角点与在世界坐标系中的世界角点的对应关系,进行双目相机标定。
6.根据权利要求5所述的双目相机标定装置,其特征在于,所述图像获取单元具体用于:
提取ChArUco标定板所有黑白格角点的图像坐标;
根据ArUco码的ID信息,将上述图像坐标分别归类于ChArUco标定板的三个垂直平面。
7.根据权利要求6所述的双目相机标定装置,其特征在于,所述标定板获取单元具体用于:
在确定ArUco码不会影响黑白格角点提取时,将所述ArUco码进行最大化处理,以形成所述ChArUco标定板。
8.根据权利要求7所述的双目相机标定装置,其特征在于,所述世界坐标获取单元具体用于:
对所述ChArUco标定板的图像进行腐蚀处理;
获取腐蚀处理后的各ArUco码的ID信息,并基于各所述ArUco码的ID信息建立世界坐标系。
9.一种基于双目相机的双目相机标定系统,其特征在于,所述系统包括:处理器和存储器;
所述存储器用于存储一个或多个程序指令;
所述处理器,用于运行一个或多个程序指令,用以执行如权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种标定板,用于实施如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述标定板包括三面相互垂直的ChArUco标定板,三面所述ChArUco标定板的板面形成空间三维坐标系;
所述ChArUco标定板包括基板和插入所述基板的ArUco码标定板,所述基板为黑白棋盘格标定板,且所述ArUco码标定板插入所述黑白棋盘格标定板的白色方块内。
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