CN115541197A - 一种校准设备摄像机光轴校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种校准设备摄像机光轴校准方法，属于机器视觉光学测试技术领域。本发明通过自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换，实现摄像机光轴与安装基准面的测量，在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准。本发明的摄像机光轴校准方法通用性、实用性较强，操作简单，校准精度较高，可应用于使用摄像机光轴进行光学校准测试原理的机器视觉技术应用中。
Description
技术领域
本发明属机器视觉光学测试技术领域，具体涉及一种校准设备摄像机光轴校准方法。
背景技术
目前应用于摄像机光轴校准方法或装置较少，且设备体积大、重量大，使用操作起来较为复杂，人机功效差。如专利CN201720778758.7公开了一种全景相机光轴校准装置，专利CN202111667481.8公开了一种光轴校准装置及系统，专利CN202010116018.3公开了一种基于惯导和光学测量的飞机侦察相机光轴校准装置和方法，专利CN202110469755.6公开了一种用于VR测试的双目相机光轴校准方法和装置，实现了对相机光轴校准的功能，等等。但上述技术仍存在以下几个问题：
1、目前没有能够实现摄像机与其安装面进行校准的方法或者装置；
2、实现校准的方法或者装置较为复杂，很难高精度实现摄像机光轴与安装面的基准统一；
3、校准前准备工序较多，使用较为复杂，费时费力，人机功效差。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种校准设备摄像机光轴校准方法。通过自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换实现摄像机光轴与安装基准面的测量，在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准，可应用于使用摄像机光轴进行光学校准测试原理的机器视觉技术应用中。
一种校准设备摄像机光轴校准方法，其特征在于步骤如下：
首先，利用自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换，使摄像机光轴与安装面基准相统一；然后，在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准。
具体地，所述的利用自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换的具体过程为：先将反射镜固定到摄像机的安装面，使安装面基准转换为反射镜基准；然后，利用自准直经纬仪对反射镜进行准直，使反射镜基准转换为自准直经纬仪基准；接着，利用自准直经纬仪调整平行光管中心，使其与自准直经纬仪中心重合，将自准直经纬仪基准转换为平行光管基准；最后，将摄像机代替反射镜安装到安装面，摄像机采集平行光管基准，实现摄像机光轴与安装面基准相统一。
具体地，所述的在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准的具体过程为：利用摄像机拍摄平行光管，读出显示画面中摄像机光轴十字刻度线与平行光管中心的方位、俯仰方向偏差数据，根据偏差数据调整摄像机在安装面方位、俯仰方向上的位置，直至摄像机光轴与平行光管中心重合，完成光学校准。
本发明的有益效果是：操作简单，校准精度较高，通用性、实用性较强，可应用于使用摄像机光轴进行光学校准测试原理的机器视觉技术应用中，应用前景广阔。
附图说明
图1是本发明的一种校准设备摄像机光轴校准方法流程图；
图2是本发明实施例中摄像机光轴与安装面基准统一过程示意图；
图3是本发明实施例中摄像机显示画面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。
图1给出了本发明的一种校准设备摄像机光轴校准方法基本流程图。实施例如图2、3所示，其中，1是平行光管，2是安装平台及安装面，3是反射镜，4是自准直经纬仪，5是摄像机，6是摄像机光轴十字刻度线，7是平行光管中心点。校准方法步骤如下：
1、将反射镜3安装到安装面2对齐固定，使安装面2基准转换为反射镜3基准；
2、通过自准直经纬仪4对反射镜进行准直功能，使反射镜3基准转换为自准直经纬仪4基准，此时，自准直经纬仪4光轴与安装面处于垂直状态，从安装面2上拆掉反射镜3并保持自准直经纬仪4状态不变；
3、通过自准直经纬仪4调整平行光管1中心与自准直经纬仪4中心重合，使自准直经纬仪4基准转换为平行光管1基准，从而实现摄像机5光轴与安装面2基准的统一；
4、将摄像机5安装到安装面2上，摄像机5采集平行光管1基准，在图2所示的画面上显示摄像机5拍摄的平行光管1的画面，读出摄像机光轴十字刻度线6与平行光管中心点7的方位、俯仰方向偏差数据；
5、根据偏差数据调整摄像机5在安装面2方位、俯仰方向上的位置直至摄像机5光轴与平行光管1中心重合，即实现对摄像机5光轴校准。
Claims (3)
1.一种校准设备摄像机光轴校准方法，其特征在于步骤如下：
首先，利用自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换，使摄像机光轴与安装面基准相统一；然后，在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准。
2.如权利要求1所述的一种校准设备摄像机光轴校准方法，其特征在于：所述的利用自准直经纬仪、平行光管进行测量基准转换的具体过程为：先将反射镜固定到摄像机的安装面，使安装面基准转换为反射镜基准；然后，利用自准直经纬仪对反射镜进行准直，使反射镜基准转换为自准直经纬仪基准；接着，利用自准直经纬仪调整平行光管中心，使其与自准直经纬仪中心重合，将自准直经纬仪基准转换为平行光管基准；最后，将摄像机代替反射镜安装到安装面，摄像机采集平行光管基准，实现摄像机光轴与安装面基准相统一。
3.如权利要求1所述的一种校准设备摄像机光轴校准方法，其特征在于：所述的在摄像机拍摄画面上显示摄像机光轴位置并读出偏差数据，根据偏差数据对摄像机光轴进行光学校准的具体过程为：利用摄像机拍摄平行光管，读出显示画面中摄像机光轴十字刻度线与平行光管中心的方位、俯仰方向偏差数据，根据偏差数据调整摄像机在安装面方位、俯仰方向上的位置，直至摄像机光轴与平行光管中心重合，完成光学校准。
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| CN202210995707.5A CN115541197A (zh) | 2022-08-18 | 2022-08-18 | 一种校准设备摄像机光轴校准方法 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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2022
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