CN210573939U - 标定板及标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种标定板及标定装置，该标定板包括多个光源，所述多个光源中包括：第一光源，用于第一相机的标定，其中，所述第一光源能够发出第一波长的光线，以便所述第一相机接收识别；第二光源，用于第二相机的标定，其中，所述第二光源能够发出第二波长的光线，以便所述第二相机接收识别，所述第二波长不同于所述第一波长。在本申请中，标定板上同时设有可以发出两种不同波长光线的光源，光源点亮后，便可以同时对两种类型的相机进行标定。

Description

标定板及标定装置

技术领域

本实用新型涉及摄像模组技术领域，特别是涉及一种标定板及标定装置。

背景技术

相机标定是视觉测量、三维重建等机器视觉应用的基础环节，标定结果的精度决定了视觉系统能否正常工作，其中相机标定时需要用到标定板。标定板通常一次只能对一个相机进行标定，并不适用于一些特殊场合。比如，为了实现对物体进行三维彩色建模，摄像模组通常会采用TOF相机和RGB相机联合工作，其中，TOF相机用于测量物体的深度信息，RGB相机用于测量物体的色彩信息。此时，现有的标定板便无法满足对TOF相机和RGB相机同时进行标定的需求。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的标定板无法满足对TOF相机和RGB相机同时进行标定的问题，提供一种标定板及标定装置。

一种标定板，包括多个光源，所述多个光源中包括：第一光源，用于第一相机的标定，其中，所述第一光源能够发出第一波长的光线，以便所述第一相机接收识别；第二光源，用于第二相机的标定，其中，所述第二光源能够发出第二波长的光线，以便所述第二相机接收识别。

在本申请中，标定板上同时设有可以发出两种不同波长光线的光源，光源点亮后，便可以同时对两种类型的相机进行标定。

进一步的，所述光源阵列排布，这样相机只需要拍摄一次，就可以进行标定，不需要像采用棋盘格标定板30那样的多角度拍摄，操作简单易行，降低设备与人力成本。

进一步的，所述第二光源的分布密度大于所述第一光源的分布密度，这样更利于同时对两种像素不同的相机进行标定。

进一步的，所述第一光源和所述第二光源混合排布在一起，这样更利于同时对两个相机进行标定。

进一步的，所述第一光源能够在发出所述第一波长的光线的同时发出所述第二波长的光线。

进一步的，阵列排布的所述光源包括若干第一列光源组和若干第二列光源组，所述第一列光源组和所述第二列光源组依次交替并间隔设置；其中，所述第一列光源组中的光源均为所述第二光源；所述第二列光源组中的光源包括第一光源和第二光源，且在所述第二列光源组的排布的方向上，所述第二光源和第一光源依次间隔设置。

进一步的，所述第一列光源组和所述第二列光源组之间的间距等于各列光源组中的各光源之间的间距；及/或所述第一列光源组的个数等于所述第二列光源组的个数；及/或在所述第二光源组中，所述第一光源的个数等于所述第二光源的个数。

进一步的，所述第一光源能够发出可见光和红外光，所述第二光源能够发出可见光，从而使标定板可以同时对TOF相机和RGB相机进行标定。

进一步的，所述标定板还包括基板，多个所述光源设置在所述基板上。

进一步的，所述标定板还包括网板，与所述基板相接，所述网板上设有贯穿所述网板的安装孔，每一个所述光源对应安装在其中一个所述安装孔内，其中，所述网板为不透光板，或者所述安装孔的内壁设置有不透光层，这样不仅可以对光源进行保护，还可以对光源发出的光线进行一定程度的准直，以减少各光源发出的光线的干涉，提高标定精度；及/或所述标定板还包括控制器，与所述光源电性连接，以控制所述第一光源和所述第二光源的工作；及/或所述标定板还包括散热板，设置在所述基板远离所述光源的表面，以提高标定板的散热效率，提高标定板的工作性能。

一种标定装置，包括：支架；治具，设置在所述支架上，用于固定相机；标定板，设置在所述支架上，并与所述治具间隔相对，其中，所述标定板如上任意一项所述。

附图说明

图1为本实用新型提供的标定装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的标定板的主视图；

图3为本实用新型提供的标定板的组装示意图；

图4为本实用新型提供的标定板的另一视角的组装示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1所示，本实施例提供了一种标定装置100，用于对相机进行标定。该标定装置100包括支架10、治具20以及标定板30。其中，治具20设置在支架10上，用于固定相机；标定板30也设置在支架10上，并与治具20间隔相对以便对治具20上的相机进行标定。

如图2所示，在本实施例中，标定板30包括基板1，以及设置在基板1上的多个光源2。其中，基板1可以是树脂基板、金属基板等，光源2可以是LED光源等，使用时，光源2点亮后可以被相机捕捉拍摄，以便对相机进行标定。同时，在本实施例中，这些光源2中包括第一光源21和第二光源22。其中，第一光源21用于第一相机的标定，能够发出第一波长的光线，以便第一相机接收识别；第二光源22用于第二相机的标定，能够发出第二波长的光线，以便第二相机接收识别，其中，第一波长不同于第二波长。这样一个摄像模组同时具有第一相机和第二相机时，便可以利用该标定板30同时对两个相机进行标定。可以理解的，在其他实施例中，基板1也可以省去，此时可以利用网框、支撑杆等结构来固定光源2。

如图3所示，在本实施例中，标定板30还包括控制器3，控制器3可以是单片机等，设置在基板1上。其中，可以是控制器3设置于基板1远离光源2的表面，也可以是与光源2设置在同一表面，或者是设置在基板1的侧面。通过控制器3可以控制第一光源21和第二光源22同时工作或者是分别单独工作。这样在对两个相机同时进行标定时，可以控制第一光源21和第二光源22同时工作(即点亮)；在只对一个相机进行标定时，比如只对第一相机进行标定，此时通过控制器3控制第一光源21工作，控制第二光源22不工作(即熄灭)，这样不仅可以实现对第一相机的标定，还可以降低能耗。

如图3和4所示，在本实施例中，标定板30还包括散热板4，散热板4可以是铜片等，设置在基板1远离光源的表面，以提高基板1的散热效率。另外，在本实施例中，散热板上设有缺口41，控制器3设置在缺口41内。可以理解的，在其他实施例中，也可以省去散热板4。

在本实施例中，第一相机为TOF相机，第二相机为RGB相机。此时，第一波长的光线为红外光，比如波长为940nm的红外光，该光线可被TOF相机接收识别，以便对TOF相机进行标定；第二波长的光线为可见光，该光线可以被RGB相机接收失败，以便对RGB相机进行标定。

如图2所示，在本实施例中，这些光源2阵列排布于基板1上，这样相机只需要拍摄一次，就可以进行标定，不需要像采用棋盘格标定板30那样的多角度拍摄，操作简单易行，降低设备与人力成本。另外，这些阵列排布的光源中，第一光源21和第二光源22混合排布在一起，即第一光源和21第二光源22不是分别设置在两个不同的区域，使得同一区域的光源所发出的光线能够分别被两个相机接收识别，这样更利于同时对两个相机同时进行标定。

如图2所示，在本实施例中，第二光源22的分布密度大于第一光源21的分布密度，这样更利于同时对两种像素不同的相机进行标定。比如，在本实施例中，TOF相机的像素要比RGB相机的像素小，标定时，TOF相机所需的光源的分布密度要比RGB相机所需的光源的分布密度低，此时利用该标定板30同时对这两个相机进行标定，可以提高标定精度。

具体的，在本实施例中，第一光源21能够在发出第一波长的光线的同时发出第二波长的光线，这样当这两种光源同时工作时，发出第一波长的光线的光源的分布密度要比发出第二波长的光线的光源的分布密度稀疏，即此时第一光源21能够满足TOF相机的标定需求，而第一光源21和第二光源22组合在一起便可以满足RGB相机的标定需求。通过这种设置方式不仅可以满足两个相机对光源分布密度的要求，还可以在一定程度上降低光源2的数量，降低成本。

在本实施例中，第一光源21可以是能够发出全波段光线的LED灯，另外，光源2中还可以包括可以发出其他波长光线的第三光源、第四光源等，以便使该标定板30可以同时对具有多个相相机的摄像模组进行标定。

如图2所示，在本实施例中，光源2的排布方式为矩形阵列排布，这些呈矩形阵列排布的光源2在A方向上包括若干第一列光源组23(即虚线框M内的光源的集合)和若干第二列光源组24(即虚线框N内的光源的集合)，其中，在A方向上第一列光源组23和第二列光源组24依次交替并间隔设置。

在本实施例中，第一列光源组23中的光源均为第二光源22，第二列光源组24中的光源同时包括第一光源21和第二光源22，且在第二列光源组24中，第一光源21和第二光源22依次间隔设置。另外，在本实施例中，各列光源组中各光源之间的间距等于各列光源组之间的间距，即在A方向和B方向上，相邻两个光源之间的间距相同，其中B方向和A方向垂直。

如图2所示，在本实施例中，第一列光源组23和第二列光源组24的个数相等，各列光源组之间的间距相同，且第二列光源组24内的第一光源21和第二光源22的个数相同，这样矩形光源阵列的四边中，相对的两侧的光源的排布方式不同，更利于相机的识别标定。此时，在图示方位中，在A方向上第一列光源组23和第二列光源组24依次交替设置，最后一列光源组为第二例光源组。在B方向上各行的光源的排列方式为：第一行光源组和第二行光源组依次交替设置的方式排列，最后一行光源组为第二行光源组，其中第一行光源组的光源全部为第二光源，第二行光源组中的光源包括依次间隔设置的第一光源21和第二光源22。

可以理解的，在其他实施例中，光源2也可以是呈环形阵列排布，此时光源2也可以分为多个光源组，每一光源组都呈环形排布，各光源组组成的环形结构同轴设置。当然，在其他实施例中，第一光源21和第二光源22也可以是分别设置在不同区域。

如图3和图4所示，在本实施例中，标定板30还包括网板5，网板5与基板相接。其中，网板5上设有多个安装孔51，每一个光源2对应安装在其中一个安装孔51内，这样可以对光源2进行保护。同时，在本实施例中，网板5为不透光材料制成，或者是安装孔51的孔壁上设有不透光涂层(比如油墨层等)，这样可以利用安装孔51的孔壁的遮挡作用，可以对光源2发出的光线进行一定程度的准直，这样可以减少各光源2发出的光线的干涉，提高标定精度。

在本实施例中基板1与网板5之间可拆卸地连接在一起，这样可以方便光源2的安装维修，并便于对网板5进行清洗，避免灰尘等遮挡光源2。其中，在本实施例中，基板1上设有由第一表面121贯穿至第二表面122的通孔，网板5与基板1相对的表面设有与通孔相对的螺纹孔，螺栓等螺纹紧固件穿过通孔后与螺纹孔配合以实现基板1与网板5之间的可拆卸连接。可以理解的，在其他实施例中，基板1与网板5之间也可以是通过胶粘等方式固定连接在一起，当然基板1与网板5也可以是一体成型。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种标定板，其特征在于，包括多个光源，所述多个光源中包括：

第一光源，用于第一相机的标定，其中，所述第一光源能够发出第一波长的光线，以便所述第一相机接收识别；

第二光源，用于第二相机的标定，其中，所述第二光源能够发出第二波长的光线，以便所述第二相机接收识别，所述第二波长不同于所述第一波长。

2.根据权利要求1所述的标定板，其特征在于，多个所述光源阵列排布。

3.根据权利要求2所述的标定板，其特征在于，所述第二光源的分布密度大于所述第一光源的分布密度。

4.根据权利要求3所述的标定板，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源混合排布在一起。

5.根据权利要求4所述的标定板，其特征在于，所述第一光源能够同时发出所述第一波长的光线和所述第二波长的光线。

6.根据权利要求2所述的标定板，其特征在于，阵列排布的所述光源包括若干第一列光源组和若干第二列光源组，所述第一列光源组和所述第二列光源组依次交替并间隔设置；其中，所述第一列光源组中的光源均为所述第二光源；所述第二列光源组中的光源包括第一光源和第二光源，且在所述第二列光源组的排布的方向上，所述第二光源和第一光源依次间隔设置。

7.根据权利要求6所述的标定板，其特征在于，所述第一列光源组和所述第二列光源组之间的间距等于各列光源组中的各光源之间的间距；及/或

所述第一列光源组的个数等于所述第二列光源组的个数；及/或

在所述第二光源组中，所述第一光源的个数等于所述第二光源的个数；及/或所述第一光源能够发出可见光和红外光，所述第二光源能够发出可见光。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的标定板，其特征在于，所述标定板还包括基板，多个所述光源设置在所述基板上。

9.根据权利要求8所述的标定板，其特征在于，所述标定板还包括网板，所述网板与所述基板相接，所述网板上设有贯穿所述网板的安装孔，每一个所述光源对应安装在其中一个所述安装孔内，其中，所述网板为不透光板，或者所述安装孔的内壁设置有不透光层；及/或

所述标定板还包括控制器，与所述光源电性连接，以控制所述第一光源和所述第二光源的工作；及/或

所述标定板还包括散热板，设置在所述基板远离所述光源的表面。

10.一种标定装置，其特征在于，包括：

支架；

治具，设置在所述支架上，用于固定相机；

标定板，设置在所述支架上，并与所述治具间隔相对，其中，所述标定板如权利要求1-9任意一项所述。

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