[发明专利]利用不准确的校准靶的机器视觉系统校准

权利要求书

1.一种校准系统，其包括：

一个或多个相机；

移动产生装置；和

校准模块，其被构造成：

从一个或多个相机中的第一相机获取一校准靶的多个图像，所述校准靶包括提供多个校准特征的校准图案；

从多个图像提取多个校准特征中的一个或多个校准特征，其中，多个校准特征的物理位置处于与校准靶相关的校准靶长度单元中；

确定校准靶长度单元和与移动产生装置相关的移动产生装置长度单元之间的标度矩阵；以及

基于校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵，提供用于第一相机的第一校准。

2.根据权利要求1的系统，其中，校准模块进一步被构造成：

从一个或多个相机中的第二相机获取校准靶的多个第二图像；

从多个第二图像中提取多个校准特征的一个或多个第二校准特征，其中，多个第二校准特征的物理位置处于与校准靶相关的校准靶长度单元中；以及

基于校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵，提供用于第二相机的第二校准。

3.根据权利要求1的系统，其中，移动产生装置被构造成：以包括平移分量和旋转分量中的至少一个的移动，使校准靶和第一相机中的一个移动，该移动处于移动产生装置长度单元中，且其中，校准模块被构造成：在该移动之前获取校准靶的多个图像中的第一图像，以及在该移动之后获取校准靶的多个图像中的第二图像。

4.根据权利要求1的系统，其中，校准靶为包括BoPET的校准板。

5.根据权利要求1的系统，其中，校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵与校准靶的变形相关，该变形与至少一个环境因素相关。

6.根据权利要求1的系统，其中，校准模块进一步被构造成：

基于第一测试比例来确定用于第一相机的第一测试校准；

确定用于第一测试校准的第一残差；

基于第二测试比例来确定用于第一相机的第二测试校准；

确定用于第二测试校准的第二残差；

如果第一残差小于第二残差，则将校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵确定为第一测试比例，否则，将校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵确定为第二测试比例；以及

如果第一残差小于第二残差，则提供第一测试校准作为第一校准，否则提供第二测试校准作为第一校准。

7.根据权利要求1的系统，其中，校准模块进一步被构造成：

基于校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵，执行手眼校准以计算用于第一相机的第一校准。

8.一种校准至少一个相机的计算机执行的方法，其包括：

通过第一相机，获取一校准靶的多个图像，该校准靶包括提供多个校准特征的校准图案；

通过机器视觉系统，从多个图像提取多个校准特征中的一个或多个校准特征，其中，多个校准特征的物理位置处于与校准靶相关的校准靶长度单元中；

通过机器视觉系统，确定校准靶长度单元和与移动产生装置相关的移动产生装置长度单元之间的标度矩阵；以及

基于移动产生装置长度单元与校准靶长度单元之间的标度矩阵，通过机器视觉系统，提供用于第一相机的第一校准。

9.根据权利要求8的方法，其进一步包括：

通过一个或多个相机中的第二相机，获取校准靶的多个第二图像；

通过机器视觉系统，从多个第二图像中提取多个校准特征中的一个或多个第二校准特征，其中，多个第二校准特征的物理位置处于与校准靶相关的校准靶长度单元中；以及

基于校准靶长度单元与移动产生装置长度单元之间的标度矩阵，通过机器视觉系统，提供用于第二相机的第二校准。