CN114494448A - 标定误差的评估方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提出一种标定误差的评估方法、装置、计算机设备及存储介质，涉及视觉检测技术领域。该方法包括：获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；根据每个第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；根据每个第二参考点的初始坐标及所述第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。由此，实现了对相机参数标定误差的准确评估。

Description

标定误差的评估方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本公开涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种标定误差的评估方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

车载环视系统是指将安装在车身周围多个方向的相机采集的图像视频，拼接成俯瞰环视图的全景环视系统。其中，车载环视系统在拼接环视图时，依赖于相机的标定参数。当相机的标定参数精度低时，就会导致车载环视系统拼接的环视图错位。因此，研究如何评估相机参数的标定误差显得至关重要。

发明内容

本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本公开第一方面实施例提出了一种标定误差的评估方法，包括：

获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，所述第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，所述第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；

根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个所述第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；

根据每个所述第二参考点的初始坐标及所述第二相机的标定参数，确定多个所述第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；

根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

本公开第二方面实施例提出了一种环视系统标定误差的评估方法，包括：

采用如本公开第一方面实施例提出的标定误差的评估方法，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求；

响应于任一所述标定误差未满足要求，确定所述环视系统标定失败；

响应于每个所述标定误差均满足要求，确定所述环视系统标定成功。

本公开第三方面实施例提出了一种标定误差的评估装置，包括：

第一获取模块，用于获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，所述第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，所述第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；

第一确定模块，用于根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个所述第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；

第二确定模块，用于根据每个所述第二参考点的初始坐标及所述第二相机的标定参数，确定多个所述第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；

第三确定模块，用于根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

本公开第四方面实施例提出了一种标定误差的评估装置，包括：

第一确定模块，用于采用如本公开第一方面实施例提出的标定误差的评估方法，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求；

第二确定模块，用于：

响应于任一所述标定误差未满足要求，确定所述环视系统标定失败；以及

响应于每个所述标定误差均满足要求，确定所述环视系统标定成功。

本公开第五方面实施例提出了一种计算机设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时，实现如本公开第一方面实施例提出的标定误差的评估方法，和/或如本公开第二方面实施例提出的环视系统标定误差的评估方法。

本公开第六方面实施例提出了一种车辆，包括如本公开第五方面实施例提出的计算机设备。

本公开第七方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例提出的标定误差的评估方法，和/或如本公开第二方面实施例提出的环视系统标定误差的评估方法。

本公开第八方面实施例提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行本公开第一方面实施例提出的标定误差的评估方法，和/或如本公开第二方面实施例提出的环视系统标定误差的评估方法。

本公开提供的标定误差的评估方法、装置、计算机设备及存储介质，存在如下有益效果：

首先获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；之后根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；最后根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

本公开将在第一坐标中位于同一直线上的多个参考点，根据相机标定参数映射到第二坐标系中，并对映射后的坐标拟合直线，根据拟合直线的斜率判断相机的标定误差，由此，实现了对相机参数标定误差的评估，为车载环视系统准确拼接环视图提供了支撑。

本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。

附图说明

本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本公开一实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图；

图2为本公开另一实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图；

图3为本公开又一实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图；

图4为本公开一实施例所提供的环视系统标定误差的评估方法的流程示意图；

图5为本公开一实施例所提供的标定误差的评估装置的结构示意图；

图6为本公开一实施例所提供的环视系统标定误差的评估装置的结构示意图；

图7示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性计算机设备的框图。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

下面参考附图描述本公开实施例的标定误差的评估方法、装置、计算机设备和存储介质。

图1为本公开实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图。

本公开实施例以该标定误差的评估方法被配置于标定误差的评估装置中来举例说明，该标定误差的评估装置可以应用于任一计算机设备中，以使该计算机设备可以执行标定误差的评估功能。

其中，计算机设备可以为个人电脑(Personal Computer，简称PC)、云端设备、移动设备等，移动设备例如可以为手机、平板电脑、个人数字助理、穿戴式设备、车载设备等具有各种操作系统、触摸屏和/或显示屏的硬件设备。

如图1所示，该标定误差的评估方法可以包括以下步骤：

步骤101，获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内。

需要说明的是，车载环视系统在拼接环视图时，需要将车身上安装的相邻的相机拍摄的两张图像依次拼接。由于相邻的相机的拍摄范围通常存在重叠区域，因此，拼接图像时需要对两张图像的重叠区域进行融合。

可以理解的是，通过相机对现实中的物体拍摄图像时，需要基于相机的标定参数，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，进而在图像中对现实中的空间物体进行还原。

比如，当现实中的多个参照物位于同一直线上时，经过相机处理后的图像中的各个参照物也应位于同一直线上。

因此，本公开实施例中，可以利用位于同一直线上的多个参考点作为评估相机标定误差的参考依据。

其中，在确定参考点时，可以采用任意可能实现的方式。比如，可以在车辆周围的地面上标记一条直线，然后在直线上标记多个参考点。

或者，可以根据车辆所在位置建立一个坐标系，然后在坐标系内确定多个参考点，并使多个参考点形成一条虚拟直线。

然后，可以根据各个参考点的位置将其化分为第一参考点和第二参考点。第一参考点可以是位于第一相机的拍摄范围内的参考点，第二参考点可以是位于第二相机的拍摄范围内的参考点。

也就是说，第一相机可以拍摄到第一参考点，第二相机可以拍摄到第二参考点。其中，第一相机和第二相机可以是车载环视系统中任意两个相邻的相机。

比如，当车载环视系统在车身前后左右四个方向分别安装一个相机时，第一相机可以为车身前侧的相机，第二相机可以为车身左侧的相机。或者，第一相机可以为车身前侧的相机，第二相机可以为车身右侧的相机。

需要说明的是，车载环视系统拼接的环视图是以车辆为中心的360°全景俯瞰图。为了确定根据相机的标定参数拼接的环视图是否满足要求，第一参考点和第二参考点所在的直线，可以为与车辆外边缘平行，且距离车辆一定长度的直线。

比如，第一参考点和第二参考点所在的直线，可以为距离车辆前侧边缘3m的直线。其中，直线距离车辆的长度，可以根据车载环视系统拼接的环视图中呈现的拍摄范围进行调整。

需要说明的是，当确定第一参考点和第二参考点的初始坐标时，可以建立第一坐标系。其中，第一坐标系为世界坐标系(world coordinate)，也称为测量坐标系，是一个三维直角坐标系，以其为基准可以描述第一参考点和第二参考点的空间位置。

比如，第一坐标系的原点可以为车辆中心点，X轴、Y轴分别平行于车辆相邻的两边缘，Z轴垂直于车辆所在的地面。

步骤102，根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线。

可以理解的是，通过相机拍摄现实场景的图像时，可以基于相机的标定参数，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，从而进行图像三维场景重构。

因此，当第一参考点投影到图像中时，可以根据第一参考点的初始坐标，以及第一相机的标定参数，确定第一参考点在图像中的位置坐标。

其中，第二坐标系为图像坐标系，是一个二维直角坐标系。通过第二坐标系可以描述第一参考点在图像中的相对位置。比如，第二坐标系可以是车载环视系统拼接的环视图所在的坐标系。

可以理解的是，由于相机标定参数存在误差，相机拍摄的图像会与实际场景产生一定差异。因此，当第一参考点投影到图像中时，各个点的位置可能发生偏移，不在一条直线上。

本公开实施例中，第一拟合直线可以为根据各个第一参考点投影到第二坐标系中的位置坐标拟合的直线。

可以理解的是，当通过参考点拟合直线时，需要两个以上的点。同时，点的个数越多，越能表征数据规律。

因此，本公开实施例中，第一参考点和第二参考点的个数可以根据实际需要确定。比如，可以为3个、4个或5个等，本公开对此不做限定。

步骤103，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线。

其中，第二拟合直线表征了第二参考点投影到图像中的相对位置。确定第二拟合直线的具体实现方式，可以参照本公开实施例中关于确定第一拟合直线的详细描述，在此不再赘述。

步骤104，根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

可以理解的是，第一参考点和第二参考点在第一坐标系中位于同一直线上。当通过第一相机将第一参考点投影到第二坐标系中，通过第二相机将第二参考点投影到第二坐标系中后，获得的第一拟合直线和第二拟合直线在理论上应当依然位于同一直线上。

因此，当第一拟合直线与第二拟合直线不在一条直线上时，可以确定相机的标定参数存在误差。进而，可以根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，判定标定误差是否满足要求。

比如，可以提前设定好一个阈值，当第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差异大于该阈值时，可以确定标定误差未满足要求。否则，可以确定标定误差满足要求。

本公开实施例中，首先获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机与第一相机重叠的拍摄范围内；之后根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；最后根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。本公开将在第一坐标中位于同一直线上的多个参考点，根据相机标定参数映射到第二坐标系中，并对映射后的坐标拟合直线，根据拟合直线的斜率判断相机的标定误差，由此，实现了对相机参数标定误差的评估，为车载环视系统准确拼接环视图提供了支撑。

图2为本公开另一实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图。如图2所示，该标定误差的评估方法可以包括以下步骤：

步骤201，获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机与第一相机重叠的拍摄范围内。

其中，步骤201的具体实现方式，可以参照本公开其他实施例的详细描述，在此不再赘述。

步骤202，根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定每个第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标。

其中，第一相机的标定参数可以包括内、外参数以及畸变参数。根据畸变参数可以进行畸变矫正，生成校正后的图像。根据内、外参数可以进行图像三维场景重构。

本公开实施例中，可以利用第一相机的标定参数，对第一参考点的初始坐标进行计算，以得到第一参考点投影变换到第二坐标系中的第一投影坐标，也就是第一参考点投影到图像中的位置。

步骤203，对多个第一投影坐标进行直线拟合，以获取第一拟合直线。

可以理解的是，对于每个第一参考点，都可以计算得到其在第二坐标系中的第一投影坐标。因而，对多个第一投影坐标进行直线拟合，可以得到第一拟合直线。

步骤204，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定每个第二参考点在第二坐标系中的第二投影坐标。

其中，确定每个第二参考点在第二坐标系中的第二投影坐标的具体实现方式，可以参照本公开实施例中关于确定每个第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标的详细描述，在此不再赘述。

步骤205，对多个第二投影坐标进行直线拟合，以获取第二拟合直线。

其中，获取第二拟合直线的具体实现方式，可以参照本公开实施例中关于获取第一拟合直线的详细描述，在此不再赘述。

步骤206，响应于第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定标定误差未满足要求。

可以理解的是，第一拟合直线与第二拟合直线的斜率差异过大，表明相机参数的标定误差越大。在基于相机当前的标定参数拼接图像时，图像错位比较严重。

因此，可以根据可接受的图像错位程度，设定斜率差值的阈值，即第一设定阈值。当第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值时，可以判定相机标定误差过大，不满足要求。

其中，第一设定阈值可以为根据需要提前设定好的任意数值，本公开对此不做限定。比如，第一设定阈值为1，第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值为2，大于第一设定阈值，则可以确定相机标定误差过大，不满足要求。或者，第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值为0.7，小于第一设定阈值，则可以进入以下步骤继续进行标定误差的判定。

步骤207，响应于第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，根据第一拟合直线的斜率，对第二拟合直线进行重新拟合，以获取与第一拟合直线平行的第三拟合直线。

可以理解的是，拟合直线是由多个投影坐标拟合得到的，不能完全反映所有投影坐标信息。因此，当第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值时，可以通过距离进一步判定相机的标定误差。

具体的，可以将第一拟合直线的斜率作为定值，对形成第二拟合直线的多个第二投影坐标进行重新拟合，得到与第一拟合直线平行的第三拟合直线。

步骤208，响应于第一拟合直线与第三拟合直线间的距离大于第二设定阈值，确定标定误差未满足要求。

步骤209，响应于第一拟合直线与第三拟合直线间的距离小于等于第二设定阈值，确定标定误差满足要求。

可以理解的是，第一拟合直线与第三拟合直线的距离差异过大，表明相机参数的标定误差越大。

因此，可以预先设置直线间距离的阈值，即第二设定阈值。通过对比第一拟合直线与第三拟合直线间的距离与第二设定阈值的大小，确定标定误差是否满足要求。

具体的，当第一拟合直线与第三拟合直线间的距离大于第二设定阈值时，可以确定标定误差未满足要求。否则，可以确定标定误差满足要求。

其中，第二设定阈值可以为提前设定好的任意数值，本公开对此不做限定。

比如第二设定阈值为1，第一拟合直线与第三拟合直线间的距离为1.2，大于第二设定阈值，则可以确定标定误差未满足要求。或者，第一拟合直线与第三拟合直线间的距离为0.7，小于第二设定阈值，则可以确定标定误差满足要求。

本公开实施例，首先通过第一拟合直线与第二拟合直线间的斜率差异，判断相机标定误差是否满足要求。然后，在第一拟合直线与第二拟合直线间的斜率差异满足要求的情况下，对形成第二拟合直线的多个第二投影坐标进行重新拟合，得到与第一拟合直线平行的第三拟合直线。进而，根据第一拟合直线与第三拟合直线间的距离，判断相机标定误差是否满足要求。由此，通过采用两级不同的方式对相机的标定误差判断，提高了对标定误差评估的准确性。

图3为本公开另一实施例所提供的标定误差的评估方法的流程示意图。如图3所示，在如图2所示实施例的基础上，根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定每个第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标，可以包括以下步骤：

步骤301，获取第一相机采集的第一原始图像。

其中，由于多个第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，因此在第一相机采集的第一原始图像中，可以确定每个第一参考点对应的位置。

比如，第一相机是安装在车辆前侧的相机，则第一原始图像为展示车辆前方场景的图像，第一参考点可以为车辆前方地面上成直线的多个点。

步骤302，对第一原始图像进行畸变矫正，以获取第一矫正图像。

可以理解的是，相机在拍摄图像时，会产生一定的畸变，比如桶形畸变和枕型畸变等。因此，可以根据相机的畸变参数，对原始图像进行畸变矫正，获取矫正图像。

步骤303，根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定每个第一参考点在第一矫正图像上的标定坐标，以根据标定坐标在第一矫正图像中对每个第一参考点进行标记。

其中，第一相机的标定参数可以包括内、外参数以及畸变参数。根据畸变参数可以进行畸变矫正，生成校正后的图像。根据内、外参数可以进行图像三维场景重构。

本公开实施例中，可以利用第一相机的标定参数，对第一参考点的初始坐标按照一定算法进行计算，以得到第一参考点投影变换到第一矫正图像上的标定坐标，也就是第一参考点投影到第一矫正图像中的位置。

在确定第一参考点在第一矫正图像中的标定坐标之后，可以在第一矫正图像上对每个第一参考点进行标记。比如，可以在对应的位置处标记红色的圆。需要说明的是，本公开对具体的标记方式不做限定。

步骤304，根据第一相机的标定参数，将第一矫正图像变换为第二坐标系中的第一俯瞰图。

需要说明的是，当车载环视系统拼接环视图时，需要先将每个相机采集的图像转换为俯瞰图，进而将多张俯瞰图拼接为环视图。

因此，为了确定拼接环视图的标定误差，可以根据第一相机的标定参数，将第一矫正图像变换为第二坐标系中的第一俯瞰图。

比如，可以将第一矫正图像，按照第一相机的标定参数，进行碗状模型拼接，生成第二坐标系中的第一俯瞰图。

步骤305，根据第一俯瞰图中的每个第一参考点的标记，确定每个第一参考点的第一投影坐标。

需要说明的是，第一矫正图像中对每个第一参考点进行了标记。因此，第一矫正图像经过处理形成的第一俯瞰图中，也有相应的标记。

本公开实施例中，可以根据每个第一参考点的标记，确定每个第一参考点在第一俯瞰图中的第一投影坐标。

需要说明的是，可以根据上述方式，确定每个第二参考点在第二俯瞰图中的第二投影坐标。进而，可以对多个第二投影坐标进行直线拟合，以获取第二拟合直线。具体过程可以参考本公开前述实施例的描述，在此不再赘述。

本公开实施例中，首先对相机采集的原始图像进行畸变矫正，获取矫正图像；然后计算参考点在矫正图像中的标定坐标，并在矫正图像上对每个参考点进行标记；最后通过投影变换将矫正图像转换为俯瞰图，并根据俯瞰图中的标记确定参考点的投影坐标。由此，提高了参考点的投影坐标的计算效率。

图4为本公开实施例所提供的环视系统标定误差的评估方法的流程示意图。

本公开实施例以该环视系统标定误差的评估方法被配置于环视系统标定误差的评估装置中来举例说明，该环视系统标定误差的评估装置可以应用于任一计算机设备中，以使该计算机设备可以执行标定误差的评估功能。

其中，计算机设备可以为个人电脑(Personal Computer，简称PC)、云端设备、移动设备等，移动设备例如可以为手机、平板电脑、个人数字助理、穿戴式设备、车载设备等具有各种操作系统、触摸屏和/或显示屏的硬件设备。

如图4所示，该环视系统标定误差的评估方法可以包括以下步骤：

步骤401，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求。

其中，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求，可以采用如本公开前述实施例提出的标定误差的评估方法，

需要说明的是，环视系统中的相机可以包括多个，比如4个、6个或8个等，本公开对此不做限定。

可以理解的是，环视系统中的每个相机都有两个相邻的相机。因此，在采用如本公开前述实施例提出的标定误差的评估方法时，可以进行适当扩展。

比如，环视系统包括前后左右4个相机，可以将前侧相机作为第一相机，将左侧相机作为第二相机，将右侧相机作为第三相机。

相应的，可以获取位于同一直线上的多个第一参考点、多个第二参考点和多个第三参考点在第一坐标系中的初始坐标。其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机与第一相机重叠的拍摄范围内，第三参考点位于第三相机与第一相机重叠的拍摄范围内。也就是说，第一参考点为直线中间的点，第二参考点为直线左侧的点，第三参考点为直线右侧的点。

进而，可以根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线。根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线。根据每个第三参考点的初始坐标及第三相机的标定参数，确定多个第三参考点在第三坐标系中对应的第三拟合直线。

最后，可以根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，以及第一拟合直线的斜率与第三拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

上述过程的具体实现方式，可以参照本公开前述实施例的详细描述，在此不再赘述。

步骤402，响应于任一标定误差未满足要求，确定环视系统标定失败。

步骤403，响应于每个标定误差均满足要求，确定环视系统标定成功。

其中，环视系统在拼接环视图时，可能会有多个拼接位置。对于每个拼接位置，都要进行标定误差的评估。当任一标定误差不满足要求时，可以确定环视系统整体标定失败。否则，可以确定环视系统标定成功。

需要说明的是，车辆环视系统在出厂时利用固定的参考图案进行标定。每次标定完成后，可以采用本公开实施例提出的标定误差的评估方法，判断环视系统是否标定成功并进行记录。当本次标定成功时，可以确定车辆环视系统合格。当本次标定失败时，可以调整环视系统的标定参数，然后再次判定环视系统是否标定成功。如此循环进行多次标定和评估，直至环视系统标定成功。

此外，当标定和评估的次数达到设定阈值，环视系统依然标定失败时，可以发出提示信息，提醒相关人员查找环视系统标定的其他影响因素。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种标定误差的评估装置。

图5为本公开实施例所提供的标定误差的评估装置的结构示意图。

如图5所示，该标定误差的评估装置100可以包括：第一获取模块110、第一确定模块120、第二确定模块130和第三确定模块140。

其中，第一获取模块110，用于获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；

第一确定模块120，用于根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；

第二确定模块130，用于根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；

第三确定模块140，用于根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

本公开实施例中的上述各模块的功能及具体实现原理，可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

本公开实施例的标定误差的评估装置，首先获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；之后根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；最后根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。本公开将在第一坐标中位于同一直线上的多个参考点，根据相机标定参数映射到第二坐标系中，并对映射后的坐标拟合直线，根据拟合直线的斜率判断相机的标定误差，由此，实现了对相机参数标定误差的评估，为车载环视系统准确拼接环视图提供了支撑。

进一步地，在本公开实施例的一种可能的实现方式中，第一确定模块120包括：

确定单元，用于根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定每个第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标；

拟合单元，用于对多个第一投影坐标进行直线拟合，以获取第一拟合直线。

在一种可能的实现方式中，确定单元包括：

获取子单元，用于获取第一相机采集的第一原始图像；

矫正子单元，用于对第一原始图像进行畸变矫正，以获取第一矫正图像；

标记子单元，用于根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定每个第一参考点在第一矫正图像上的标定坐标，以根据标定坐标在第一矫正图像中对每个第一参考点进行标记；

变换子单元，用于根据第一相机的标定参数，将第一矫正图像变换为第二坐标系中的第一俯瞰图；

确定子单元，用于根据第一俯瞰图中的每个第一参考点的标记，确定每个第一参考点的投影坐标。

在一种可能的实现方式中，第三确定模块140用于：

响应于第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定标定误差未满足要求；

响应于第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，确定标定误差满足要求。

在一种可能的实现方式中，第三确定模块140用于：

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定所述标定误差未满足要求；

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，根据第一拟合直线的斜率，对第二拟合直线进行重新拟合，以获取与第一拟合直线平行的第三拟合直线；

响应于第一拟合直线与第三拟合直线间的距离大于第二设定阈值，确定标定误差未满足要求；

响应于第一拟合直线与第三拟合直线间的距离小于等于第二设定阈值，确定标定误差满足要求。

本公开实施例中的上述各模块的功能及具体实现原理，可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种环视系统标定误差的评估装置。

图6为本公开实施例所提供的环视系统标定误差的评估装置的结构示意图。

如图6所示，该环视系统标定误差的评估装置200可以包括：第一确定模块210和第二确定模块220。

其中，第一确定模块210，用于确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求；

第二确定模块220，用于：

响应于任一标定误差未满足要求，确定环视系统标定失败；以及

响应于每个标定误差均满足要求，确定环视系统标定成功。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种计算机设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，处理器执行指令时，实现如本公开前述实施例提出的标定误差的评估方法和/或环视系统标定误差的评估方法。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种非临时性计算机可读存储介质，存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时实现如本公开前述实施例提出的标定误差的评估方法和/或环视系统标定误差的评估方法。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令被处理器执行时，执行如本公开前述实施例提出的标定误差的评估方法和/或环视系统标定误差的评估方法。

图7示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性计算机设备的框图。图7显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture；以下简称：ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture；以下简称：MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics StandardsAssociation；以下简称：VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral ComponentInterconnection；以下简称：PCI)总线。

计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory；以下简称：RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图7未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图7中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如：光盘只读存储器(Compact Disc Read OnlyMemory；以下简称：CD-ROM)、数字多功能只读光盘(Digital Video Disc Read OnlyMemory；以下简称：DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本公开各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本公开所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network；以下简称：LAN)，广域网(Wide Area Network；以下简称：WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现前述实施例中提及的方法。

本公开的技术方案，首先获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；之后根据每个第一参考点的初始坐标及第一相机的标定参数，确定多个第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线，根据每个第二参考点的初始坐标及第二相机的标定参数，确定多个第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；最后根据第一拟合直线的斜率与第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。本公开将在第一坐标中位于同一直线上的多个参考点，根据相机标定参数映射到第二坐标系中，并对映射后的坐标拟合直线，根据拟合直线的斜率判断相机的标定误差，由此，实现了对相机参数标定误差的评估，为车载环视系统准确拼接环视图提供了支撑。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本公开的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块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，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本公开的限制，本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种标定误差的评估方法，其特征在于，包括：

获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，所述第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，所述第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；

根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个所述第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；

根据每个所述第二参考点的初始坐标及所述第二相机的标定参数，确定多个所述第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；

根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个所述第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线，包括：

根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定每个所述第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标；

对多个所述第一投影坐标进行直线拟合，以获取所述第一拟合直线。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定每个所述第一参考点在第二坐标系中的第一投影坐标，包括：

获取所述第一相机采集的第一原始图像；

对所述第一原始图像进行畸变矫正，以获取第一矫正图像；

根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定每个所述第一参考点在所述第一矫正图像上的标定坐标，以根据所述标定坐标在所述第一矫正图像中对每个所述第一参考点进行标记；

根据所述第一相机的标定参数，将所述第一矫正图像变换为所述第二坐标系中的第一俯瞰图；

根据所述第一俯瞰图中的每个所述第一参考点的标记，确定每个所述第一参考点的投影坐标。

4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求，包括：

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定所述标定误差未满足要求；

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，确定所述标定误差满足要求。

5.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求，包括：

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定所述标定误差未满足要求；

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，

根据所述第一拟合直线的斜率，对所述第二拟合直线进行重新拟合，以获取与所述第一拟合直线平行的第三拟合直线；

响应于所述第一拟合直线与所述第三拟合直线间的距离大于第二设定阈值，确定所述标定误差未满足要求；

响应于所述第一拟合直线与所述第三拟合直线间的距离小于等于第二设定阈值，确定所述标定误差满足要求。

6.一种环视系统标定误差的评估方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求1-5任一所述方法，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求；

响应于任一所述标定误差未满足要求，确定所述环视系统标定失败；

响应于每个所述标定误差均满足要求，确定所述环视系统标定成功。

7.一种标定误差的评估装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取位于同一直线上的多个第一参考点和多个第二参考点在第一坐标系中的初始坐标，其中，所述第一参考点位于第一相机的拍摄范围内，所述第二参考点位于第二相机的拍摄范围内；

第一确定模块，用于根据每个所述第一参考点的初始坐标及所述第一相机的标定参数，确定多个所述第一参考点在第二坐标系中对应的第一拟合直线；

第二确定模块，用于根据每个所述第二参考点的初始坐标及所述第二相机的标定参数，确定多个所述第二参考点在第二坐标系中对应的第二拟合直线；

第三确定模块，用于根据所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率，确定标定误差是否满足要求。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块用于：

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值大于第一设定阈值，确定所述标定误差未满足要求；

响应于所述第一拟合直线的斜率与所述第二拟合直线的斜率的差值小于等于第一设定阈值，确定所述标定误差满足要求。

9.一种环视系统标定误差的评估装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于采用如权利要求1-5任一所述方法，确定环视系统中每个相机的标定误差是否满足要求；

第二确定模块，用于：

响应于任一所述标定误差未满足要求，确定所述环视系统标定失败；以及

响应于每个所述标定误差均满足要求，确定所述环视系统标定成功。

10.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时，实现如权利要求1-6中任一所述的标定误差的评估方法。

11.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求10所述的计算机设备。

12.一种计算机可读存储介质，存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的标定误差的评估方法。

13.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的标定误差的评估方法。

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