一种对多相机系统的标定方法及装置

摘要

本发明公开一种多相机系统标定方法包括：由三个或三个以上几何信息已知的标志点构成的标定部件在多相机系统工作区域做刚体运动，获取标定部件的多幅图像输入到计算机，提取出标志点的图像坐标，并将不同相机拍摄的某一位姿下标定部件上同一标志点的图像点视为一组对应点，根据图像对应点和标志点蕴含的几何信息线性恢复出多相机系统中各个相机的投影变换矩阵，并利用非线性算法进行优化。本发明公开的装置包括：标定部件、手柄、操作系统、工作区域、多相机系统。本发明克服了现有标定方法需要对多相机系统中的相机逐个标定或分步标定存在的效率低、有较大累积误差等缺点，本发明实现了多相机系统整体的一次性标定，具有重要的工程实用价值。

主权项

一种对多相机系统的标定方法，包括以下步骤：步骤1：操作由共线的三个或三个以上标志点构成的标定部件在多相机系统工作区域内作刚体一般运动；标定部件作一次运动多相机系统中的每个相机各采集一幅图像，得到对应于标定部件当前位姿的一组图像；操作标定部件作多次运动得到不同位姿标定部件的多组图像；步骤2：将多相机系统拍摄的标定部件的多组图像输入计算机；步骤3：多组图像中的每一组对应于标定部件的一个位姿，对于某一位姿下的标定部件上的某一个标志点，从该位姿对应的一组图像中的每一幅提取出该标志点的图像点坐标，并将得到的这些图像点作为一组图像点对应；由于标定部件上具有多个标志点以及标定部件作多次运动，则从多组图像可得到所有的标志点的图像点坐标和多组图像点对应关系；步骤4：对步骤3得到的图像点坐标和对应关系、以及标定部件的几何信息进行线性标定求解多相机系统的投影矩阵；步骤5：将求解的多相机系统的投影矩阵结果作为初始值，对初始值进行非线性优化得到更精确的标定结果。