CN215182128U - Tof相机的标定系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，包括控制设备与测试设备，测试设备包括升降结构、光源板以及测试台；控制设备向升降结构输入第一指令以使升降结构调整光源板与测试台之间的距离，不仅方便TOF相机的放置，还可以将光源板与TOF相机之间的距离调整至使TOF相机的镜头仅能接收光源板的激光；控制设备向光源板输入第二指令，指示光源板向TOF相机的镜头发射预设波长以及发光强度的激光；TOF相机接收激光生成了红外图像，控制设备从TOF相机中获取该图像，以此来确定TOF相机的镜头是否符合出厂要求。本申请提供的测试系统只需进行一次测试，摆脱了单纯靠人工对TOF相机进行测试带来的测试不准确，测试效率低的问题。

Description

TOF相机的标定系统

技术领域

本申请涉及机械结构领域，特别是涉及一种TOF相机的标定系统。

背景技术

飞行时间(Time of Flight，TOF)技术是通过计算光束从被发射到经目标物体反射被接收的时间差或相位差来计算目标物体的距离，以获得目标物体的深度数据信息。TOF相机基于飞行时间技术原理进行工作，且可以同时获取灰度图像和距离图像，故已逐渐应用于手势控制、3D建模、汽车雷达以及机器人视觉等系统领域中。但是，由于系统误差和随机误差的存在，TOF相机的测量结果和测量精度会受到相机系统内部和外界环境等诸多因素的影响，为了获取更高精度的距离信息，需要对TOF相机进行深度值的标定。然而，现有的标定装置一次只能对一台TOF相机进行标定，且需要不断人工移动标定板至不同距离进行多次标定，其标定效率较低，且标定结果也不够精确。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种TOF相机的标定系统，能够基于同一标定板对不同的两台TOF相机同时进行标定，提高了标定效率，同时，标定的过程不需要人工参与，使得标定的准确率得到了提高。

本申请提供了一种TOF相机的标定系统，系统包括：控制设备与标定设备，

标定设备，包括滑动结构、标定结构、第一固定结构以及第二固定结构；滑动结构，与标定结构、第一固定结构以及第二固定结构滑动连接；标定结构，设置在第一固定结构与第二固定结构之间；第一固定结构上设置有第一TOF相机；第二固定结构上设置有第二TOF相机；

控制设备，通过第一串口向标定结构输入第一电平信号；电平信号用于控制标定结构遍历滑动结构上的多个预设标定位置；

控制设备，通过通信接口向第一TOF相机和第二TOF相机输入第一指令，第一指令指示第一TOF相机和第二TOF相机向标定结构发射激光，以使第一TOF相机和第二TOF相机得到与多个预设标定位置对应的多个测量距离值。

在其中一个实施例中，控制设备，通过通信接口向第一TOF相机和第二TOF相机输入第二指令，第二指令指示获取第一TOF相机的标定距离范围和第二TOF相机的标定距离范围，第一TOF相机的标定距离范围和第二TOF相机的标定距离范围用于确定多个预设标定位置。

在其中一个实施例中，控制设备，通过第二串口向第一固定结构输入第二电平信号；第二电平信号用于控制第一固定结构移动到预设的第一位置，以使第一TOF相机与标定结构的距离等于第一TOF相机的最小标定距离或者等于第一TOF相机的最大标定距离，以及，通过第三串口向第二固定结构输入第三电平信号；第三电平信号用于控制第二固定结构移动到预设的第二位置，以使第二TOF相机与标定结构的距离等于第二TOF相机的最大标定距离或者等于第二TOF相机的最小标定距离。

在其中一个实施例中，控制设备，通过通信接口向第一TOF相机和第二TOF相机输入第三指令，第三指令指示获取第一TOF相机的多个测量距离值和第二TOF相机的多个测量距离值；第一TOF相机的多个测量距离值和第二TOF相机的多个测量距离值用于控制设备计算第一TOF相机和第二TOF相机的标定值，第一TOF相机的标定值用于对第一TOF相机的测量距离值进行修正，第二TOF相机的标定值用于对第二TOF相机的测量距离值进行修正。

在其中一个实施例中，标定结构包括第一滑动部与标定板，标定板设置在第一滑动部的上表面，第一滑动部与控制设备的第一串口连接。

在其中一个实施例中，第一固定结构包括第一固定部和第二滑动部，第一固定部设置在第二滑动部的上表面，第一固定部在第一TOF相机放置在第一固定部时，将第一TOF相机夹紧，以使第一TOF相机的镜头朝向标定板放置，第一TOF相机的镜头中心与标定板的中心在一条水平线上，第二滑动部与控制设备的第二串口连接。

在其中一个实施例中，第二固定结构包括第二固定部和第三滑动部，第二固定部设置在第三滑动部的上表面，第二固定部在第二TOF相机放置在第二固定部时，将第二TOF相机夹紧，以使第二TOF相机的镜头朝向标定板放置，第二TOF相机的镜头中心与标定板的中心在一条水平线上，第三滑动部与控制设备的第三串口连接。

在其中一个实施例中，第一滑动部包括驱动电机以及滑轮组，驱动电机与滑轮组中的驱动滑轮连接。

在其中一个实施例中，第一滑动部、第二滑动部以及第三滑动部的结构相同。

在其中一个实施例中，第一固定部以及第二固定部的结构相同。

本申请实施例提供了一种TOF相机的标定系统，该系统包括：控制设备与标定设备，标定设备，包括滑动结构、标定结构、第一固定结构以及第二固定结构；滑动结构，与标定结构、第一固定结构以及第二固定结构滑动连接；标定结构，设置在第一固定结构与第二固定结构之间；第一固定结构上设置有第一TOF相机；第二固定结构上设置有第二TOF相机；控制设备，通过第一串口向标定结构输入第一电平信号；电平信号用于控制标定结构遍历滑动结构上的多个预设标定位置；控制设备，通过通信接口向第一TOF相机和第二TOF相机输入第一指令，第一指令指示第一TOF相机和第二TOF相机向标定结构发射激光，以使第一TOF相机和第二TOF相机得到与多个预设标定位置对应的多个测量距离值。本申请提供的TOF相机的标定系统，能够实现同时对两台TOF相机的标定，且标定的过程实现了自动化，能够避免人工参与造成的标定效率低、标定的准确率低的问题。同时本申请提供的标定装置结构简单，实用性强，成本低。

附图说明

图1为一个实施例中TOF相机的标定系统的结构示意图；

图2为一个实施例中标定结构的结构示意图；

图3为一个实施例中第一固定结构的结构示意图；

图4为一个实施例中第二固定结构的结构示意图；

图5为一个实施例中第一滑动部的结构示意图；

图6为一个实施例中第一固定部的俯视图。

附图标记：

100、控制设备；200、标定设备；201、标定结构；202、第一固定结构；203、第二固定结构；204、第一TOF相机；205、第二TOF相机；2011、标定板；2012、第一滑动部；2021、第一固定部；2022、第二滑动部；2031、第二固定部；2032、第三滑动部；2013、驱动电机；2012、滑轮组。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

如图1所示，本申请提供了一种TOF相机的标定系统，能够基于同一标定板2011对不同的两台TOF相机同时进行标定，提高了标定效率，同时，标定的过程不需要人工参与，避免了依赖人工标定造成的标定准确率低的问题。该系统包括：控制设备100与标定设备200，

标定设备200，包括滑动结构、标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203；滑动结构，与标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203滑动连接；标定结构201，设置在第一固定结构202与第二固定结构203之间；第一固定结构202上设置有第一TOF相机204；第二固定结构203上设置有第二TOF相机205；

控制设备100，通过第一串口向标定结构201输入第一电平信号；电平信号用于控制标定结构201遍历滑动结构上的多个预设标定位置；

控制设备100，通过通信接口向第一TOF相机204和第二TOF相机205输入第一指令，第一指令指示第一TOF相机204和第二TOF相机205向标定结构201发射激光，以使第一TOF相机204和第二TOF相机205得到与多个预设标定位置对应的多个测量距离值。

其中，控制设备100200例如可以是台式计算机、笔记本电脑、刀片服务器、机架式服务器等，在此不做限定。控制设备100200可以包括处理器、存储器、接口装置、通信装置、显示装置、输入装置、扬声器、麦克风等等。其中，处理器可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置例如包括USB接口、串口、耳机接口等。通信装置例如能够进行有线或无线通信，具体地可以包括WiFi通信、蓝牙通信、2G/3G/4G/5G通信等。显示装置例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置例如可以包括触摸屏、键盘、体感输入等。用户可以通过扬声器和麦克风输入/输出语音信息。用户可以通过输入装置向控制设备100200发送触控操作，以触发控制设备100200控制标定设备200300进行标定。控制设备100200与标定设备200300可以进行有线通信，也可以进行无线通信。

标定设备200在控制设备100的控制下，可以同时对两台TOF相机进行标定。标定设备200包括滑动结构，滑动结构用于使标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203在滑动结构上进行移动，以对TOF相机进行深度信息的标定。滑动结构例如可以是滑轨、滑槽等结构。标定结构201相当于为TOF相机提供的待测物体，TOF相机通过向标定结构201发射激光来测试标定结构201与TOF相机之间的距离。标定结构201例如可以是标定板2011，标定板2011的两面均为黑白相间的图像，标定板2011的形状可以是矩形、正方形、圆形等，标定板2011结构例如可以是一内部中空的支撑架，支撑架的外表面粘贴有黑白相间的纸板。第一固定结构202和第二固定结构203都用于固定待标定的TOF相机，两者结构可以相同，也可以不同，只要能够将待标定的TOF相机固定，本申请对两者的结构不加以限定。

标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203均设置在滑动结构上，与滑动结构滑动连接。所以标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203均设置有能够在滑动结构上滑动的结构，该结构例如可以为滑轮、滑块等。标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203均受控制设备100的电平控制，可以是在控制设备100输入高电平信号时，三者开始工作，在输入低电平信号时，三者停止工作。控制设备100可以是通过控制驱动滑轮、滑块等的结构，使滑轮、滑块等能够在滑动结构上滑动。该驱动结构可以为驱动电机2013、驱动电路等。

标定结构201设置在第一固定结构202与第二固定结构203之间，能够实现通过一个标定结构201对不同的两台TOF相机进行标定。标定结构201与第一固定结构202以及第二固定结构203之间的距离可调。

控制设备100包括串口和通信接口，串口例如RS232串口，通信接口例如为USB接口。控制设备100通过串口控制标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203在滑动结构上移动。控制设备100通过通信接口与TOF相机进行通信，可以是给TOF相机发送指令，TOF相机根据指令做出对应的动作，例如发射激光、切换工作模式等或者根据指令向控制设备100传输数据。控制设备100根据多个预设的标定位置依次的移动标定结构201，以使在标定结构201两侧的第一TOF相机204以及第二TOF相机205，在标定结构201移动到每一个预设标定位置时，均可以通过向标定结构201发射激光的形式对标定结构201进行距离测量，从而得到一个测量距离值。多个预设标定位置就对应得到多个测量距离值。因为每一台TOF相机与标定结构201之间的实际距离可以直接获取，所以控制设备100局可以根据第一TOF相机204的多个实际距离值和多个测量距离值，计算得到第一TOF相机204的标定值。再将该标定值写入第一TOF相机204，就完成了对第一TOF相机204的标定。同理，控制设备100也可以根据第二TOF相机205的多个实际距离值和多个测量距离值，计算得到第二TOF相机205的标定值，再将该标定值写入第二TOF相机205，就完成了对第二TOF相机205的标定。需要说明的是，控制设备100在向第一TOF相机204和第二TOF相机205发送指令指示两者向标定结构201发射激光时，该指令中携带激光波长以及发光强度。

本申请实施例提供了一种TOF相机的标定系统，该系统包括：控制设备100与标定设备200，标定设备200，包括滑动结构、标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203；滑动结构，与标定结构201、第一固定结构202以及第二固定结构203滑动连接；标定结构201，设置在第一固定结构202与第二固定结构203之间；第一固定结构202上设置有第一TOF相机204；第二固定结构203上设置有第二TOF相机205；控制设备100，通过第一串口向标定结构201输入第一电平信号；电平信号用于控制标定结构201遍历滑动结构上的多个预设标定位置；控制设备100，通过通信接口向第一TOF相机204和第二TOF相机205输入第一指令，第一指令指示第一TOF相机204和第二TOF相机205向标定结构201发射激光，以使第一TOF相机204和第二TOF相机205得到与多个预设标定位置对应的多个测量距离值。本申请提供的TOF相机的标定系统，能够实现同时对两台TOF相机的标定，且标定的过程实现了自动化，能够避免人工参与造成的标定效率低、标定的准确率低的问题。同时本申请提供的标定装置结构简单，实用性强，成本低。

在一个实施例中，控制设备100，通过通信接口向第一TOF相机204和第二TOF相机205输入第二指令，第二指令指示获取第一TOF相机204的标定距离范围和第二TOF相机205的标定距离范围，第一TOF相机204的标定距离范围和第二TOF相机205的标定距离范围用于确定多个预设标定位置。

其中，在标定开始之前，控制设备100需要从第一TOF相机204和第二TOF相机205获取第一TOF相机204的标定距离范围和第二TOF相机205的标定距离范围，第一TOF相机204的标定距离范围和第二TOF相机205的标定距离范围可以相同，也可以不同。例如第一TOF相机204和第二TOF相机205的标定距离范围均为[1m，11m]，表示第一TOF相机204和第二TOF相机205的最小标定距离值为1m，第一TOF相机204和第二TOF相机205的最大标定距离值为11m。那么，可以是将第一TOF相机204和第二TOF相机205之间的距离就设置为12m，若需要对第一TOF相机204和第二TOF相机205进行12次的标定，根据第一TOF相机204和第二TOF相机205之间的距离12m以及标定次数12次，就可以确定标定的步进值为1m，即控制设备100每一次控制标定结构201移动1m，标定结构201一共移动11次，即可完成对第一TOF相机204以及第二TOF相机205标定。标定结构201的初始位置可以是在与第一TOF相机204距离1m的位置或者是在与第二TOF相机205相距1m的位置；标定结构201的第二标定位置可以是与第一TOF相机204距离2m的位置或者是在与第二TOF相机205相距2m的位置；标定结构201的第三标定位置可以是与第一TOF相机204距离3m的位置或者是在与第二TOF相机205相距3m的位置；……。按照这样的规则就可以依次得到标定结构201的多个标定位置，那么控制设备100就可以根据确定好的多个标定位置依次对标定结构201进行遍历移动即可。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的控制设备100能够根据TOF相机的标定距离范围值确定标定结构201的多个标定位置，该标定位置的确定不需要经过复杂的计算过程，能够快速的确定标定结构201的多个标定位置，以便对两台TOF相机进行同时标定，提高了对TOF相机的标定效率。

在一个实施例中，控制设备100，通过第二串口向第一固定结构202输入第二电平信号；第二电平信号用于控制第一固定结构202移动到预设的第一位置，以使第一TOF相机204与标定结构201的距离等于第一TOF相机204的最小标定距离或者等于第一TOF相机204的最大标定距离，以及，通过第三串口向第二固定结构203输入第三电平信号；第三电平信号用于控制第二固定结构203移动到预设的第二位置，以使第二TOF相机205与标定结构201的距离等于第二TOF相机205的最大标定距离或者等于第二TOF相机205的最小标定距离。

其中，控制设备100根据上述的步骤确定了标定结构201的多个标定位置。可以是在控制设备100获得了第一TOF相机204以及第二TOF相机205的标定距离范围后，根据最小标定距离和最大标定距离确定第一TOF相机204和第二TOF相机205之间的距离12m，控制设备100可以是通过向第一固定结构202输入高电平信号将第一TOF相机204移动到一个位置，然后通过向第二固定结构203输入高电平信号将第二TOF相机205移动到距离第一TOF相机20412m的位置；也可以是，控制设备100可以是通过向第二固定结构203输入高电平信号将第二TOF相机205移动到一个位置，然后通过向第一固定结构202输入高电平信号将第一TOF相机204移动到距离第二TOF相机20512m的位置；又或者，控制设备100可以是同时向第一固定结构202以及第二固定结构203输入高电平信号，同时对第一TOF相机204和第二TOF相机205进行移动，直到第一TOF相机204和第二TOF相机205之间的距离为12m，然后，向第一固定结构202以及第二固定结构203输入低电平信号，使第一TOF相机204和第二TOF相机205停止移动。本申请对此不加以限定。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的控制设备100在确定标定结构201的位置前，先确定两台TOF相机的位置，以便能够快速的确定标定结构201的初始位置，为后续的标定提供基础。

在一个实施例中，控制设备100，通过通信接口向第一TOF相机204和第二TOF相机205输入第三指令，第三指令指示获取第一TOF相机204的多个测量距离值和第二TOF相机205的多个测量距离值；第一TOF相机204的多个测量距离值和第二TOF相机205的多个测量距离值用于控制设备100计算第一TOF相机204和第二TOF相机205的标定值，第一TOF相机204的标定值用于对第一TOF相机204的测量距离值进行修正，第二TOF相机205的标定值用于对第二TOF相机205的测量距离值进行修正。

其中，控制设备100根据上述确定的标定结构201的多个标定位置，当标定结构201每移动到一个位置第一TOF相机204和第二TOF相机205向标定结构201发射激光，第一TOF相机204和第二TOF相机205接收标定结构201反射回来的光，生成各自对应的一个测量距离值。标定结构201每移动到一个标定位置，第一TOF相机204和第二TOF相机205对应生成一个测量距离值，有多个标定位置时，对第一TOF相机204和第二TOF相机205应的就会生成多个测量距离值。需要说明的是，第一TOF相机204和第二TOF相机205生成的测量距离是各自相机的一个实际测量值，第一TOF相机204与标定结构201的实际距离是已知的，所以多个测量距离值对应有多个实际距离值，可以是根据以下公式计算得到第一TOF相机204和第二TOF相机205各自的标定值：

以及

计算得到一组标定值，其中，

n表示当前标定结构201处于第几标定位置；y为标定结构201与TOF相机实际距离值；x为TOF相机与标定结构201的测量距离值。

根据上述两个公式就可以计算得到第一TOF相机204和第二TOF相机205的标定值，然后可以是将各自的标定值写入第一TOF相机204以及第二TOF相机205的原始程序中，以便第一TOF相机204和第二TOF相机205在进行距离测量时，对第一TOF相机204和第二TOF相机205的实际测量值进行校正，得到更加准确的距离测量值。根据上述公式计算TOF相机的标定值为现有技术，本申请在此不做赘述。

可选地，在进行遍历标定之前，还需要调整第一TOF相机204与第二TOF相机205的发光强度，调节的方法例如可以是：据上所述，控制设备100获取了第一TOF相机204与第二TOF相机205的标定距离范围后，确定了第一TOF相机204与第二TOF相机205之间的距离，然后将标定结构201移动到与第一TOF相机204相距第一TOF相机204的最小标定距离，此时，控制设备100向第一TOF相机204输入指令，指示第一TOF相机204向标定结构201发射激光，控制设备100获得了标定结构201的图像，根据图像的清晰度确定调大或者调小TOF相机发射激光的发光强度，以使第一TOF相机204生成的图像清晰且不过曝。同理，控制设备100控制标定结构201移动到与第二TOF相机205相距第二TOF相机205的最小标定距离，此时，控制设备100向第二TOF相机205输入指令，指示第二TOF相机205向标定结构201发射激光，控制设备100获得了标定结构201的图像，根据图像的清晰度确定调大或者调小TOF相机发射激光的发光强度，以使第二TOF相机205生成的图像清晰且不过曝。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的控制设备100根据TOF相机的多个测量距离值以及对应的多个实际距离值经过计算得到TOF相机各自的标定值，实现了同时对两台TOF相机的标定，且使用的标定结构201简单，成本低，不需要太多的人工参与，能够提高对TOF相机的标定效率。

在一个实施例中，如图2所示，标定结构201包括第一滑动部2012与标定板2011，标定板2011设置在第一滑动部2012的上表面，第一滑动部2012与控制设备100的第一串口连接。

其中，第一滑动部2012用于承载标定板2011，并能够在控制设备100的控制下移动标定板2011，使得标定板2011能够按照预设标定位置进行移动，以对两台TOF相机进行标定。标定板2011的形状可以是正方形、圆形、矩形等，第一滑动部2012与控制设备100的第一串口进行串口通信。第一滑动部2012例如可以是滑块、滑轮、滑轮组2012等结构，第一滑动部2012与滑动结构可以是滑动连接，当第一滑动部2012为一滑块时，该滑块嵌入到滑动结构的滑槽内，以在滑槽内滑动。标定板2011与第一滑动部2012可以是固定连接，还可以是可拆卸连接，固定连接的方式可以是焊接、铆接等；可拆卸连接例如可以是螺栓连接、卡接等。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的第一滑动部2012能够承载标定结构201，实现标定结构201在滑动结构上的滑动，从而达到将标定板2011移动到预设的标定位置的目的，同时，通过滑动的方式能够更快的将标定结构201移动到标定位置。

在一个实施例中，如图3所示，第一固定结构202包括第一固定部和第二滑动部2022，第一固定部设置在第二滑动部2022的上表面，第一固定部在将第一TOF相机204放置在第一固定部中时，将第一TOF相机204夹紧，以使第一TOF相机204的镜头朝向标定板2011放置，第一TOF相机204的镜头中心与标定板2011的中心在一条水平线上，第二滑动部2022与控制设备100的第二串口连接。

其中，第一固定结构202包括第一固定部和第二滑动部2022，第一固定部设置在第二滑动部2022的上表面，以使第二滑动部2022能够带动第一TOF相机204在滑动结构上进行移动；第一固定结构202能够将第一TOF相机204固定在预设的测试位置，使得第一TOF相机204的镜头中心与标定板2011的中心在一条水平线上，便于第一TOF相机204更加准确的测量标定结构201的距离。第一固定结构202还需要使得第一TOF相机204的镜头朝向标定板2011。第一固定结构202的第二滑动部2022与控制设备100的第二串口连接，以使控制设备100根据标定的步骤向第二滑动部2022发送电平信息，控制第二滑动部2022工作或者不工作。实现了自动化的控制，不需要人为参与手动调整TOF相机的位置，避免了移动不准确的情况发生，能够提高标定的准确性。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的固定部能够固定TOF相机的测试位置，便于后续对TOF相机进行标定。同时通过串口与控制设备100进行通信，避免了人工移动不准确的情况发生，能够提高标定的准确性。

在一个实施例中，如图4所示，第二固定结构203包括第二固定部2031和第三滑动部2032，第二固定部2031设置在第三滑动部2032的上表面，第二固定部2031在第二TOF相机205放置在第二固定部中时，将第二TOF相机205夹紧，以使第二TOF相机205的镜头朝向标定板2011放置，第二TOF相机205的镜头中心与标定板2011的中心在一条水平线上，第三滑动部2032与控制设备100的第三串口连接。

其中，第二固定结构203包括第二固定部2031和第三滑动部2032，第二固定部2031设置在第三滑动部2032的上表面，以使第三滑动部2032能够带动第二TOF相机205在滑动结构上进行移动；第二固定结构203能够将第二TOF相机205固定在预设的测试位置，使得第二TOF相机205的镜头中心与标定板2011的中心在二条水平线上，便于第二TOF相机205更加准确的测量标定结构201的距离。第二固定结构203还需要使得第二TOF相机205的镜头朝向标定板2011。第二固定结构203的第二滑动部2022与控制设备100的第二串口连接，以使控制设备100根据标定的步骤向第二滑动部2022发送电平信息，控制第二滑动部2022工作或者不工作。实现了自动化的控制，不需要人为参与手动调整TOF相机的位置，避免了移动不准确的情况发生，能够提高标定的准确性。

本申请实施例提供的TOF相机的标定系统，该系统中的固定部能够固定TOF相机的测试位置，便于后续对TOF相机进行标定。同时通过串口与控制设备100进行通信，避免了人工移动不准确的情况发生，能够提高标定的准确性。

在一个实施例中，如图5所示，第一滑动部2012包括驱动电机2013以及滑轮组2012，驱动电机2013与滑轮组2012中的驱动滑轮连接。

可选的，第一滑动部2012、第二滑动部2022以及第三滑动部2032的结构相同。

其中，若第一滑动部2012、第二滑动部2022以及第三滑动部2032的结构相同，则下面以第一滑动部2012为例对其具体的结构进行说明：

其中，滑轮组2012可以是包括5个滑轮，四个非驱动滑轮与一个驱动滑轮，驱动滑轮设置在非驱动滑轮的中心，非驱动滑轮两两相对设置在滑动结构的滑轨上，四个非驱动滑轮均通过传动丝杆等有传动能力的结构连接。驱动电机2013能够驱动驱动滑轮转动，进而带动其他四个滑轮转动，以使标定结构201、第一固定结构202、第二固定结构203相对于滑动结构发生位移。控制设备100向驱动电机2013输入电平信号，使驱动电机2013驱动滑轮转动；或者，使驱动电机2013停止驱动滑轮转动。

在一个实施例中，第一固定部以及第二固定部2031的结构相同。

如图6所示，下面就以第一固定部为例，对其可能的的结构进行说明：固定部包括底座，底座可以为一内部中空的结构，可以是上半部为半圆形，下半部为矩形；中空的结构为一通孔，通孔内穿设有一螺杆，通孔的内部设置有与螺杆的外螺纹匹配的内螺纹，使得在旋转螺杆时，螺杆可以朝向或者背离TOF相机的方向运动，在螺杆朝向TOF相机的方向运动时，对称设置的两个螺杆的端部与TOF相机的机身抵接，这样就可以将固定TOF相机了。为了便于用户旋转螺杆，可以是在螺杆背离TOF相机的一端设置有旋钮，方便用户握持；螺杆的另一端可以是设置有防滑垫，防滑垫的厚度不小于1cm，这样能够在螺杆抵接TOF相机时，避免TOF相机的机身收到损伤或者划痕。同时还可以在进行抵接时，防止螺杆与TOF相机的机身发生滑动，影响固定的效果。固定部还可以有其他的形式，例如为夹具等结构，本申请对此不加以限定，只要能将TOF相机固定在预设的位置即可。

本申请提供了一种TOF相机的标定系统，该系统包括控制设备100以及标定设备200，控制设备100例如为服务器、终端等，标定设备200包括标定板2011、两个夹具以及一个导轨，控制设备100能够控制标定板2011、两个夹具在导轨上移动。当用户需要对两个待标定的TOF相机进行标定时，可以是先将两台TOF相机固定在两个夹具上，两台TOF相机的镜头面向标定板2011，并且两台TOF相机的镜头中心与标定板2011的中心在一条水平线上。两台TOF相机均能够与控制设备100进行通信，待两台TOF相机固定好后，控制设备100获取了两台TOF相机的标定距离范围，[1m，11m]，两台TOF相机的标定距离范围相同，根据两台两台TOF相机的标定距离范围确定两台TOF相机之间的距离为12m，预设要进行12次标定，那么根据两台TOF相机之间的距离以及标定次数，确定每一次的标定步进为1m。然后将两台TOF相机的位置固定在两台TOF相机之间相距12m的导轨的任一位置，然后将标定板2011先移动到与第一TOF相机204相距1m的位置，使第一TOF相机204对标定板2011进行一次距离测量，控制设备100获取第一TOF相机204的图像，根据图像的清晰度调节第一TOF相机204激光的发光强度；然后以同样的方法调节第二TOF相机205的激光的发光强度；将两台TOF相机的激光的发光强度调整合适之后，开始进行标定测试，可以是先将标定板2011移动到距离第一TOF相机2041m的且距离第二TOF相机20511m的位置，控制设备100发送指令指示第一TOF相机204与第二TOF相机205向标定板2011发射激光，得到各自的第一个测量距离值，再将标定板2011移动到距离第一TOF相机2042m的且距离第二TOF相机20510m的位置，控制设备100发送指令指示第一TOF相机204与第二TOF相机205向标定板2011发射激光，得到各自的第二个测量距离值，以此类推，第一TOF相机204与第二TOF相机205得到对应的12个测量距离值，因第一TOF相机204与第二TOF相机205之间的距离确定，标定板2011每次移动的标定位置确定，所以标定板2011与第一TOF相机204之间的实际距离已知，标定板2011与第二TOF相机205之间的实际距离已知，则根据上述公式，计算得到第一TOF相机204和第二TOF相机205的各自的标定值，然后将标定值写入对应的TOF相机，即完成对两台TOF相机的标定。在标定完成后，还可以是通过上述的方法，对该标定值进行验证，本申请对此不做赘述。

以上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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种TOF相机的标定系统，其特征在于，所述系统包括：控制设备与标定设备，

所述标定设备，包括滑动结构、标定结构、第一固定结构以及第二固定结构；所述滑动结构，与所述标定结构、所述第一固定结构以及所述第二固定结构滑动连接；所述标定结构，设置在所述第一固定结构与所述第二固定结构之间；所述第一固定结构上设置有第一TOF相机；所述第二固定结构上设置有第二TOF相机；

所述控制设备，通过第一串口向所述标定结构输入第一电平信号；所述电平信号用于控制所述标定结构遍历所述滑动结构上的多个预设标定位置；

所述控制设备，通过通信接口向所述第一TOF相机和所述第二TOF相机输入第一指令，所述第一指令指示所述第一TOF相机和所述第二TOF相机向所述标定结构发射激光，以使第一TOF相机和所述第二TOF相机得到与所述多个预设标定位置对应的多个测量距离值。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备，通过通信接口向所述第一TOF相机和所述第二TOF相机输入第二指令，所述第二指令指示获取所述第一TOF相机的标定距离范围和所述第二TOF相机的标定距离范围，所述第一TOF相机的标定距离范围和所述第二TOF相机的标定距离范围用于确定所述多个预设标定位置。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备，通过第二串口向所述第一固定结构输入第二电平信号；所述第二电平信号用于控制所述第一固定结构移动到预设的第一位置，以使所述第一TOF相机与所述标定结构的距离等于所述第一TOF相机的最小标定距离或者等于所述第一TOF相机的最大标定距离，以及，通过第三串口向所述第二固定结构输入第三电平信号；所述第三电平信号用于控制所述第二固定结构移动到预设的第二位置，以使所述第二TOF相机与所述标定结构的距离等于所述第二TOF相机的最大标定距离或者等于所述第二TOF相机的最小标定距离。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制设备，通过通信接口向所述第一TOF相机和所述第二TOF相机输入第三指令，所述第三指令指示获取所述第一TOF相机的多个测量距离值和所述第二TOF相机的多个测量距离值；所述第一TOF相机的多个测量距离值和所述第二TOF相机的多个测量距离值用于所述控制设备计算所述第一TOF相机和所述第二TOF相机的标定值，所述第一TOF相机的标定值用于对所述第一TOF相机的测量距离值进行修正，所述第二TOF相机的标定值用于对所述第二TOF相机的测量距离值进行修正。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述标定结构包括第一滑动部与标定板，所述标定板设置在所述第一滑动部的上表面，所述第一滑动部与所述控制设备的第一串口连接。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一固定结构包括第一固定部和第二滑动部，所述第一固定部设置在所述第二滑动部的上表面，所述第一固定部在所述第一TOF相机放置在所述第一固定部中时，将所述第一TOF相机夹紧，以使所述第一TOF相机的镜头朝向所述标定板放置，所述第一TOF相机的镜头中心与所述标定板的中心在一条水平线上，所述第二滑动部与所述控制设备的第二串口连接。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二固定结构包括第二固定部和第三滑动部，所述第二固定部设置在所述第三滑动部的上表面，所述第二固定部在所述第二TOF相机放置在所述第二固定部中时，将所述第二TOF相机夹紧，以使所述第二TOF相机的镜头朝向所述标定板放置，所述第二TOF相机的镜头中心与所述标定板的中心在一条水平线上，所述第三滑动部与所述控制设备的第三串口连接。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一滑动部包括驱动电机以及滑轮组，所述驱动电机与所述滑轮组中的驱动滑轮连接。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第一滑动部、所述第二滑动部以及所述第三滑动部的结构相同。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一固定部以及所述第二固定部的结构相同。

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