[发明专利]一种结合标定与校正的摄像机三维测量装置、系统及方法

权利要求书

1.一种结合标定与校正的摄像机三维测量装置，其特征在于，包括待测物体(1)、设置在待测物体(1)上方的立体标定模块(2)、用于对待测物体(1)和立体标定模块(2)同时成像的摄像机(3)和用于接收摄像机(3)图像数据的PC机(4)；所述立体标定模块(2)为正六面体，每个面均为10×10的白色和彩色相间的方格矩阵，六个面中的彩色颜色各异；所述摄像机(3)能够同时拍摄到立体标定模块(2)的三个面。

2.一种结合标定与校正的摄像机三维测量装置，其特征在于，包括待测物体(1)、设置在待测物体(1)上方的立体标定模块(2)、用于对待测物体(1)和立体标定模块(2)同时成像的摄像机(3)和用于接收摄像机(3)图像数据的PC机(4)；所述立体标定模块(2)为正六面体，每个面具有10×10的方格，所述方格中，有1×3的区域采用异色图案排列组合的形式，其它区域采用异色图案相间的方格矩阵；所述摄像机(3)能够同时拍摄到立体标定模块(2)的三个面。

3.一种结合标定与校正的摄像机三维测量系统，其特征在于，包括标定模块和校正模块；

所述标定模块用于计算摄像机(3)的内参数和外参数，包括：

信息获取单元：用于获取立体标定模块(2)上的标定点世界坐标值(x_w,y_w,z_w)；摄像机(3)对立体标定模块(2)拍摄图像，将图像数据传递给PC机(4)，所述PC机(4)用于获得立体标定模块(2)图像中三个面的标定点图像像素坐标测量值(u',v')；

参数计算单元：用于计算摄像机(3)的内参数和外参数；利用信息获取单元计算得到的标定点坐标来计算摄像机(3)的内参数和外参数；

所述校正模块用于计算畸变系数，校正畸变，得到测量值，包括：

信息整合单元：用于确定畸变校正系数的种类和数量；将标定模块中得到的内参数和外参数代入到畸变校正算法模型中，确定畸变校正系数的种类和数量；

参数计算单元：用于计算畸变校正系数；根据信息整合单元得到的畸变校正系数的种类和数量，利用畸变校正算法计算畸变校正系数；

实体测量单元：用于校正实物图像；将参数计算单元得到的畸变校正系数代入到牛顿迭代畸变校正法，并对事物图像进行畸变校正，得到最终图像。