WO2020109033A1 - Verfahren zur bestimmung von kalibrierungsparametern einer kamera - Google Patents

Verfahren zur bestimmung von kalibrierungsparametern einer kamera Download PDF

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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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    • G06T7/80—Analysis of captured images to determine intrinsic or extrinsic camera parameters, i.e. camera calibration
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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    • G06T5/80—Geometric correction
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    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10004—Still image; Photographic image

Definitions

  • the invention relates to a method for determining calibration parameters of a camera.
  • extrinsic and intrinsic camera parameters or calibration parameters can be determined.
  • the intrinsic camera parameters are, in particular, a focal length of the camera, coordinates of one
  • the intrinsic camera parameters contain the distortion parameters of the lens used.
  • the extrinsic camera parameters are
  • Camera models contain unknown camera parameters calculated using the recorded scenes using known identification methods. With these methods one uses the knowledge of the arrangement as well as the
  • intrinsic parameters require that either the scene used contains depth information or that when using two-dimensional scenes, multiple shots of the scene from different directions and in
  • 3D calibration bodies as calibration patterns is known from the prior art, for example.
  • Calibration pattern is therefore particularly in the high density of high-contrast transitions in the used
  • the disadvantage here is the need to have to take several recordings in order to obtain sufficient depth information.
  • This object is achieved according to the invention by a method for determining calibration parameters of a camera, with a predetermined one in one display step
  • the calibration parameters are determined on the basis of the recording.
  • known 2D calibration patterns can be three-dimensional
  • the method according to the invention is advantageously carried out fully automatically and can be used, for example, in a camera production line, since manual calibration of the relative orientation of the camera to the three-dimensional represented on the surface
  • the method according to the invention can also be used to calibrate several connected cameras, so-called
  • Multi-camera systems such as those used for camera drones, are used.
  • Multi-camera systems such as those used for camera drones.
  • a three-dimensionally extending surface is provided for each camera of the multi-camera system, so that the method according to the invention can be carried out simultaneously for all cameras of the multi-camera system.
  • a relative pose of the several cameras is also determined.
  • Known two-dimensional calibration patterns are advantageously used for the calibration.
  • the two-dimensional calibration patterns are based on the geometry of the
  • Calibration pattern objects of the respective calibration pattern to be taken into account when later assigning image points of the recording to corresponding 3D coordinates of the calibration pattern.
  • the invention provides for the surface to be concavely curved in at least one direction. With concave curved surfaces, a particularly large amount of 3D information can be generated, with the
  • three-dimensional object or the surface used is particularly simple.
  • the surface is curved with a radius of curvature.
  • the surface is advantageously concavely curved in only one direction.
  • the use of such surfaces in the form of sections of a cylinder jacket enables particularly simple assignment of the two-dimensional calibration patterns in 3D coordinates.
  • the invention provides that the camera is aligned relative to the surface in such a way that an optical axis of the camera passes through a center of curvature and a
  • the optical axis is advantageously aligned perpendicular to the surface.
  • the method according to the invention can be implemented particularly simply in that the surface is a concavely curved screen.
  • Such curved displays are comparatively inexpensive and, despite the comparatively small depth, offer
  • the calibration pixels are generated by a projector. For this it is necessary to determine the relative arrangement of the projector and the surface before the start of the
  • the camera is arranged relative to the surface in such a way that the camera can capture the entire calibration pattern and the recording represents the calibration pattern as far as possible. In this way, in particular
  • Distortion parameters can be determined particularly precisely.
  • a relative position calculation step is carried out in the determination process, a relative position of the camera to the surface being determined on the basis of the known dimensions of the calibration pattern areas on the surface and the recording of the calibration pattern.
  • each recording image point being assigned to at least one calibration image point. Because of the known and predetermined arrangement of the different calibration pattern areas
  • Image rectification step is carried out in the determination process, wherein distortion parameters of the
  • Point extraction step assignment and the predetermined calibration pattern are determined and where the Distortion parameters represent calibration parameters.
  • Vector field used that specifies a displacement vector for the distortion for each pixel.
  • a distortion in the recording and the use of the distortion parameters is corrected and that a focal length and an optical center of the camera are determined using the corrected recording, these parameters forming further calibration parameters.
  • Figure 1 is a schematic representation of the sequence of the method according to the invention.
  • Representation step 1 is initially a predetermined one
  • Relative position calculation step 3 of a determination process determines position parameters 4 which characterize a relative position between the surface and a CCD chip used in the camera. In the determination process, a point extraction step 5 is carried out, in the point extraction step 5 corresponding calibration pixels are assigned to the recording pixels.
  • both the distortion parameters of the camera are determined and the distortion of the image by the determined ones
  • Distortion parameters are corrected.
  • the recording 7 corrected in this way is then used in a further step 8 of the determination process to determine the further calibration parameters.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Kalibrierungsparametern einer Kamera. In einem Darstellungsschritt (1) wird ein vorgegebenes Kalibriermuster durch matrixförmig angeordnete Kalibrierbildpunkte auf einer vorgegebenen und sich dreidimensional erstreckenden zusammenhängenden Oberfläche dargestellt, sodass Abmessungen von Kalibriermusterbereichen des vorgegebenen Kalibriermusters auf der vorgegebenen Oberfläche bekannt sind. Eine Helligkeit und ein Farbe jedes Kalibrierbildpunkts wird elektronisch vorgegeben. In einem auf den Darstellungschritt (1) folgenden Erfassungsschritt (2) wird eine Aufnahme des Kalibriermusters mit der Kamera erstellt. In einem sich anschließenden Bestimmungsvorgang werden die Kalibrierparameter auf Grundlage der Aufnahme bestimmt.

Description

Verfahren zur Bestimmung von Kalibrierungsparametern einer Kamera
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Kalibrierungsparametern einer Kamera.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene
Kalibrierungsverfahren bekannt, mit denen sowohl
extrinsische als auch intrinsische Kameraparameter bzw. Kalibrierungsparameter bestimmt werden können. Bei den intrinsischen Kameraparametern handelt es sich insbesondere um eine Brennweite der Kamera, um Koordinaten eines
Bildmittelpunkts von Aufnahmen der Kamera, um
Skalierungsfaktoren in beiden Achsenrichtungen der
Bildebene, mit denen Bildkoordinaten in Pixeleinheiten der jeweils in der Kamera verwendeten CCD-Aufnahmeeinrichtung umgerechnet werden können sowie um einen Scherungsfaktor. Des Weiteren beinhalten die intrinsischen Kameraparameter die Verzeichnungsparameter des verwendeten Objektivs. Bei den extrinsischen Kameraparametern handelt es sich
insbesondere um die Lage der Kamera relativ zu einem
Kalibrierkörper oder dergleichen beschrieben durch eine Pose, die die relative Objektlage und die relative
Objektorientierung zwischen Kamera und Kalibierkörper beschreibt .
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, diese
Kameraparameter aus Aufnahmen der jeweiligen Kamera von vorgegebenen Szenen zu ermitteln. Zu diesem Zweck werden mathematische Kameramodelle verwendet und die in den
Kameramodellen enthaltenen unbekannten Kameraparameter unter Verwendung der aufgenommenen Szenen mit bekannten Identifikationsverfahren berechnet. Bei diesen Verfahren nutzt man die Kenntnis über die Anordnung sowie die
Abmessungen der Objekte der aufgenommenen Szene aus, um die Kameraparameter so anzupassen, dass die jeweilige Aufnahme möglichst gut die vorgegebene Szene abbildet.
Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren werden verschiedene Szenen eingesetzt, um die
Kameraparameter zu ermitteln. Den verwendeten Szenen ist üblicherweise gemein, dass die verwendeten Objekte starke Kontraste aufweisen, um deutliche Übergänge in den
ermittelten Aufnahmen erkennen und automatisiert bestimmen zu können. Zudem ist es zur Bestimmung sämtlicher
intrinsischer Parameter erforderlich, dass entweder die verwendete Szene Tiefeninformationen beinhaltet oder dass bei Verwendung zweidimensionaler Szenen mehrere Aufnahmen der Szene aus verschiedenen Richtungen und in
unterschiedlichen Abständen aufgenommen und für die
Bestimmung der Kameraparameter verwendet werden. Diese Szenen werden im Folgenden auch als Kalibriermuster
bezeichnet .
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Verwendung von 3D-Kalibrierkörpern als Kalibriermuster bekannt.
Hierbei führt jedoch insbesondere die geringe Dichte der für die Bestimmung der Kameraparameter verwendbaren
Referenzpunkte sowie die vorgegebene Anzahl und Verteilung der Referenzpunkte während des Kalibriervorgangs zu einer vergleichsweise ungenauen Bestimmung der Kameraparameter. Aus diesem Grund werden in dem Stand der Technik häufig 2D- Kalibriermuster wie beispielsweise Schachbrettmuster für den Kalibriervorgang verwendet, die aus mehreren
Perspektiven mit der Kamera aufgenommen werden. Diese
Verfahren ermöglichen zwar eine vergleichsweise exakte Bestimmung insbesondere der intrinsischen Kameraparameter, erfordern durch die Vielzahl von Aufnahmen jedoch einen erheblichen Kalibrieraufwand.
Aus dem Stand der Technik ist es auch bekannt, 2D- Kalibriermuster auf Flachbildschirmen darzustellen, sodass auch unterschiedliche Kalibriermuster einfach zur
Kalibrierung verwendet werden können. Hierdurch kann der Aufwand für die Ermittlung mehrerer Aufnahmen aus
unterschiedlichen Perspektiven jedoch nicht reduziert werden .
Der Vorteil der verwendeten zweidimensionalen
Kalibriermuster liegt also insbesondere in der hohen Dichte an kontrastreichen Übergängen in dem verwendeten
Kalibriermuster, die in den von dem Kalibriermuster erzeugten Aufnahmen durch automatisierte Verfahren
zuverlässig ermittelt werden können, um die Zuordnung der bekannten Ausrichtungen und Abmessungen der verschiedenen Objekte des Kalibriermusters und der von diesen erzeugten Abbildungen für die Bestimmung der verschiedenen
Kameraparameter nutzen zu können. Nachteilig hierbei ist das Erfordernis, mehrere Aufnahmen erzeugen zu müssen, um ausreichende Tiefeninformationen zu erhalten.
Um diesen Nachteil zu vermeiden ist es aus dem Stand der Technik auch bekannt, mehrere Flachbildschirme versetzt und relativ zueinander verschwenkt anzuordnen, um mit einer Aufnahme zusätzliche 3D-Informationen beziehungsweise Tiefeninformationen zu erhalten. Hierbei ist jedoch eine aufwändige Kalibrierung der Position der verschiedenen Bildschirme relativ zueinander erforderlich.
Als Aufgabe der Erfindung wird es angesehen, die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren derart weiter zu entwickeln, dass mit möglichst geringem Aufwand,
vollautomatisiert sämtliche Kameraparameter mit möglichst hoher Genauigkeit ermittelt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Bestimmung von Kalibrierungsparametern einer Kamera gelöst, wobei in einem Darstellungsschritt ein vorgegebenes
Kalibriermuster durch matrixförmig angeordnete
Kalibrierbildpunkte auf einer vorgegebenen und sich
dreidimensional erstreckenden Oberfläche dargestellt wird, sodass Abmessungen von Kalibriermusterbereichen des
vorgegebenen Kalibriermusters auf der vorgegebenen
Oberfläche bekannt sind, wobei eine Helligkeit und eine Farbe jedes Kalibrierbildpunkts elektronisch vorgegeben wird, wobei in einem auf den Darstellungsschritt folgenden Erfassungsschritt eine Aufnahme des Kalibriermusters mit der Kamera erstellt wird und wobei in einem sich
anschließenden Bestimmungsvorgang die Kalibrierparameter auf Grundlage der Aufnahme bestimmt werden. Auf diese Weise können bekannte 2D-Kalibriermuster dreidimensional
dargestellt werden, sodass der Kalibriervorgang bereits mit einer Aufnahme zuverlässig durchgeführt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhafterweise voll automatisch durchgeführt und kann beispielsweise in einer Kameraproduktionslinie eingesetzt werden, da eine manuelle Kalibrierung der relativen Ausrichtung der Kamera zu dem auf der Oberfläche dargestellten dreidimensionalen
Kalibriermuster nicht erforderlich ist und die manuelle Positionierung des Kalibrierkörpers an unterschiedlichen Position entfällt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zu Kalibrierung mehrerer zusammenhängender Kameras, sogenannter
Multikamerasysteme wie sie zum Beispiel bei Kameradrohnen eingesetzt werden, verwendet werden. Hierbei ist
vorteilhafterweise vorgesehen, dass für jede Kamera des Multikamerasystems eine sich dreidimensional erstreckende Oberfläche bereitgestellt wird sodass das erfindungsgemäße Verfahren für sämtliche Kameras des Multikamerasystems gleichzeitig durchgeführt werden kann.
Es ist auch möglich und erfindungsgemäß vorgesehen, mehrere Kameras mit sich überlappenden Aufnahmebereichen bzw.
Sichtfeldern über eine einzige sich dreidimensional
erstreckende Oberfläche gemeinsam zu kalibrieren. Hierbei wird zusätzlich eine Relativpose der mehreren Kameras bestimmt .
Vorteilhafterweise werden für die Kalibrierung bekannte zweidimensionale Kalibriermuster verwendet. Zu diesem Zweck ist vorteilhafterweise vorgesehen, die zweidimensionalen Kalibriermuster auf Grundlage von der Geometrie der
verwendeten Oberfläche abhängiger
Transformationsvorschriften in dreidimensionale
Kalibriermuster zu überführen. Es ist jedoch auch möglich und erfindungsgemäß vorgesehen, die bekannten
zweidimensionalen Kalibriermuster direkt auf der sich dreidimensional erstreckenden Oberfläche darzustellen und die hierbei erzeugten Verzerrungen der verschiedenen
Kalibriermusterobjekte des jeweiligen Kalibriermusters bei der späteren Zuordnung von Bildpunkten der Aufnahme zu entsprechenden 3D-Koordinaten des Kalibriermusters zu berücksichtigen .
Um diese Zusammenhänge besonders einfach berücksichtigen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Oberfläche in mindestens einer Richtung konkav gekrümmt ist. Bei konkav gekrümmten Oberflächen können besonders viele 3D- Informationen erzeugt werden, wobei gleichzeitig die
Überführung der zweidimensionalen Kalibriermuster in ein 3D-Koordinatensystem des konkav gekrümmten
dreidimensionalen Objekts beziehungsweise der verwendeten Oberfläche besonders einfach möglich ist.
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Oberfläche mit einem Krümmungsradius gekrümmt ist.
Vorteilhafterweise ist die Oberfläche in ausschließlich einer Richtung konkav gekrümmt. Durch die Verwendung derartiger zylindermantelabschnittsförmiger Oberflächen ist eine besonders einfache Zuordnung der zweidimensionalen Kalibriermuster in 3D-Koordinaten möglich.
Um das Kalibriermuster möglichst vollständig in der
Aufnahme abzubilden und die Aufnahme möglichst vollständig mit dem Kalibriermuster auszufüllen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kamera relativ zu der Oberfläche so ausgerichtet wird, dass eine optische Achse der Kamera durch einen Krümmungsmittelpunkt und einen
Oberflächenmittelpunkt der Oberfläche verläuft. Vorteilhafterweise ist die optische Achse senkrecht zu der Oberfläche ausgerichtet.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders einfach dadurch umgesetzt werden, dass es sich bei der Oberfläche um einen konkav gekrümmten Bildschirm handelt. Derartige Curved-Displays sind vergleichsweise kostengünstig und bieten trotz der vergleichsweise geringen Tiefe
beziehungsweise des großen Krümmungsradius ausreichende Tiefeninformation für die Bestimmung der Kameraparameter.
Es ist jedoch auch möglich und erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kalibrierbildpunkte durch einen Projektor erzeugt werden. Hierzu ist es erforderlich, die relative Anordnung des Projektors und der Oberfläche vor Beginn des
beziehungsweise der mehreren Kalibrierungsprozesse einmalig zu kalibrieren, um die Verzerrung des verwendeten
Kalibriermusters auf der Oberfläche bestimmen zu können.
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kamera relativ zu der Oberfläche so angeordnet wird, dass die Kamera das gesamte Kalibriermuster erfassen kann und die Aufnahme möglichst weitestgehend das Kalibriermuster darstellt. Auf diese Weise können insbesondere die
Verzeichnungsparameter besonders exakt bestimmt werden.
Um eine möglichst genaue Bestimmung der Kalibrierparameter zu erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in einem Darstellungs- und Erfassungsvorgang mehrere Darstellungs und Erfassungsschritte jeweils aufeinanderfolgend
durchgeführt werden, wobei in jedem Darstellungsschritt ein anderes Kalibriermuster dargestellt wird. Bei dieser Ausgestaltung des Verfahrens werden zur Bestimmung der Kalibrierparameter mehrere Aufnahmen verwendet. Diese
Aufnahmen können jedoch vollautomatisiert und ohne
Neuausrichtung der relativen Position der Kamera und der Oberfläche zueinander ausgeführt werden.
Zur Bestimmung der Kalibrierungsparameter ist
erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Bestimmungsvorgang ein Relativlagenberechnungsschritt durchgeführt wird, wobei eine relative Lage der Kamera zu der Oberfläche anhand der bekannten Abmessungen der Kalibriermusterbereiche auf der Oberfläche und der Aufnahme des Kalibriermusters bestimmt wird .
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Bestimmungsvorgang ein Punktextraktionsschritt
durchgeführt wird, wobei in dem Punktextraktionsschritt jeder Aufnahmebildpunkt mindestens einem Kalibrierbildpunkt zugeordnet wird. Aufgrund der bekannten und vorgegebenen Anordnung der verschiedenen Kalibriermusterbereiche
beziehungsweise Kalibriermusterobjekte relativ zueinander, können die Koordinaten der Aufnahmebildpunkte
entsprechenden Referenzkoordinaten des Kalibriermusters zugeordnet werden.
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass nach dem Punktextraktionsschritt ein
Bildgleichrichtungsschritt in dem Bestimmungsvorgang durchgeführt wird, wobei Verzeichnungsparameter des
Objektivs der Kamera auf Grundlage der in dem
Punktextraktionsschritt erfolgten Zuordnung sowie des vorgegebenen Kalibriermusters bestimmt werden und wobei die Verzeichnungsparameter Kalibrierparameter darstellen.
Vorteilhafterweise wird zur Bildgleichrichtung ein
Vektorfeld eingesetzt, dass für jeden Bildpunkt einen Verschiebungsvektor für die Verzeichnung angibt.
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Verzeichnung in der Aufnahme und der Verwendung der Verzeichnungsparameter korrigiert wird und dass unter Verwendung der korrigierten Aufnahme eine Brennweite und ein optisches Zentrum der Kamera bestimmt werden, wobei diese Parameter weitere Kalibrierparameter bilden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bei dem in Figur 1 schematisch dargestellten Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem
Darstellungsschritt 1 zunächst ein vorgegebenes
Kalibriermuster auf einem Curved-Display dargestellt.
Anschließend wird in einem Erfassungsschritt 2 eine
Aufnahme des Kalibriermusters erstellt. Ausgehend von dieser Aufnahme werden in einem
Relativlagenberechnungsschritt 3 eines Bestimmungsvorgangs Lageparameter 4 bestimmt, die eine relative Lage zwischen der Oberfläche und eines in der Kamera verwendeten CCD- Chips charakterisieren. In dem Bestimmungsvorgang wird zudem ein Punktextraktionsschritt 5 durchgeführt, wobei in dem Punktextraktionsschritt 5 den Aufnahmebildpunkten entsprechende Kalibrierbildpunkte zugeordnet werden.
Anschließend wird ein Bildgleichrichtungsschritt 6
durchgeführt wobei in dem Bildgleichrichtungsschritt 6 sowohl Verzeichnungsparameter der Kamera ermittelt als auch die Verzeichnung der Aufnahme durch die ermittelten
Verzeichnungsparameter korrigiert werden. Die derart korrigierte Aufnahme 7 wird anschließend in einem weiteren Schritt 8 des Bestimmungsvorgangs dazu verwendet, die weiteren Kalibrierparameter zu bestimmen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Verfahren zur Bestimmung von Kalibrierungsparametern einer Kamera, wobei in einem Darstellungsschritt (1) ein vorgegebenes Kalibriermuster durch matrixförmig angeordnete Kalibrierbildpunkte auf einer vorgegebenen und sich
dreidimensional erstreckenden zusammenhängenden Oberfläche dargestellt wird, sodass Abmessungen von
Kalibriermusterbereichen des vorgegebenen Kalibriermusters auf der vorgegebenen Oberfläche bekannt sind, wobei eine Helligkeit und ein Farbe jedes Kalibrierbildpunkts
elektronisch vorgegeben wird, wobei in einem auf den
Darstellungschritt (1) folgenden Erfassungsschritt (2) eine Aufnahme des Kalibriermusters mit der Kamera erstellt wird und wobei in einem sich anschließenden Bestimmungsvorgang die Kalibrierparameter auf Grundlage der Aufnahme bestimmt werden .
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche in mindestens einer Richtung konkav gekrümmt ist .
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche mit einem Krümmungsradius gekrümmt ist.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera relativ zu der Oberfläche so ausgerichtet wird, dass eine optische Achse der Kamera durch einen
Krümmungsmittelpunkt und einen Oberflächenmittelpunkt der Oberfläche verläuft.
5. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Oberfläche um einen konkav gekrümmten Bildschirm handelt.
6. Verfahren gemäß einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kalibrierbildpunkte durch einen Projektor erzeugt werden.
7. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera relativ zu der Oberfläche so angeordnet wird, dass die Kamera das gesamte Kalibriemuster erfassen kann und die Aufnahme möglichst weitgehend das Kalibriermuster darstellt.
8. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Darstellungs- und Erfassungsvorgang mehrere Darstellungs- und
Erfassungsschritte jeweils aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wobei in jedem Darstellungsschritt (1) ein anderes Kalbrierungsmuster dargestellt wird.
9. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bestimmungsvorgang ein Relativlagenberechnungsschritt (3) durchgeführt wird, wobei eine relative Lage der Kamera zu der Oberfläche anhand der bekannten Abmessungen der Kalibriermusterbereiche auf der Oberfläche und der Aufnahme des Kalibriermusters bestimmt wird .
10. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bestimmungsvorgang ein Punktextraktionsschritt (5) durchgeführt wird, wobei in dem Punktextraktionsschritt (5) jeder Aufnahmebildpunkt
mindestens einem Kalibrierbildpunkt zugeordnet wird.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Punktextraktionsschritt (5) ein
Bildgleichrichtungsschritt (6) in dem Bestimmungsvorgang durchgeführt wird, wobei Verzeichnungsparameter der Kamera auf Grundlage der in dem Punktextraktionsschritt (5) erfolgten Zuordnung sowie des vorgegebenen Kalibriermusters bestimmt werden und wobei die Verzeichnungsparameter
Kalibrierparameter darstellen.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verzeichnung in der Aufnahme unter Verwendung der Verzeichnungsparameter korrigiert wird und dass unter
Verwendung der korrigierten Aufnahme eine Brennweite und ein optisches Zentrum der Kamera bestimmt werden, wobei diese Parameter weitere Kalibrierparameter bilden.
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