一种用于汽车全景图的摄像头角度调节方法

摘要

一种用于汽车全景图的摄像头角度调节方法，包括如下步骤：测量各个摄像头离地面高度，以及摄像头离车体中心的距离，获得摄像头位置数据；获取摄像头初始姿态角，所述姿态角度包括：俯仰角、侧滚角、偏航角；以一定步长，改变每个所述摄像头的姿态角度；根据每个所述摄像头位置数据和姿态角，分别计算俯视图；将分别计算得到的俯视图拼接，人眼观察拼接后的俯视图，如果俯拼接效果不好，返回第3步，继续调节，如果拼接效果好，则保存姿态角信息，退出。本发明的用于汽车全景图的摄像头角度调节方法简化了传统的摄像头参数标定方法，只需要以软件方式调节摄像头的角度，即可完成摄像机外部参数标定。

主权项

一种用于汽车全景图的摄像头角度调节方法，包括如下步骤：（1）测量各个摄像头离地面高度，以及摄像头离车体中心的距离，获得摄像头位置数据；（2）获取摄像头初始姿态角，所述姿态角度包括：俯仰角、侧滚角、偏航角；（3）以一定步长，改变每个所述摄像头的姿态角度；（4）根据每个所述摄像头位置数据和姿态角，分别计算俯视图；（5）将分别计算得到的俯视图拼接，人眼观察拼接后的俯视图，如果拼接后效果不好，返回第（3）步，继续调节，如果拼接效果好，则保存姿态角信息，退出；其中，步骤（4）中俯视图的计算过程如下：俯视图是由一个虚拟摄像头生成，此虚拟摄像头的内参数为K；对虚拟摄像机下的任意一点X，根据虚拟摄像机和车周围其中一个摄像头之间的位置关系，将X转换到车周围该其中一个摄像头坐标系下，设为X’（1）其中R和t分别是虚拟摄像机在车周围该其中一个摄像头坐标系下的旋转矩阵和平移向量；对于虚拟摄像机上任一像素点，其反投影直线与地平面交点，即前述虚拟摄像机下的任意一点X， （2）其中s为尺度系数，K为虚拟摄像机内参数矩阵；车周围该其中一个摄像机坐标系下地平面方程为（3）为地平面法向量，d为摄像机光心到地平面距离；由公式（2），（3）两式得到：（4）将公式（2）、（4）代入（1），化简得到，（5）由此得到虚拟摄像机和车周围该其中一个摄像头之间的像素坐标转换关系：（6）其中是车周围该其中一个摄像头上的像素坐标，其中F为所述车周围该其中一个摄像头成像模型；把摄像头坐标系下的空间点转换为摄像头的像素坐标，这个转换关系由下面（7）~（11）式给出；（7）（8）其中：（9）（10）（11），，，，，，，是摄像头的内参数。