[发明专利]交点检测装置及方法、摄像头校正系统及方法及记录介质

权利要求书

1.一种交点检测装置，具备：

存储器，其保持通过棋盘格图案的拍摄得到的拍摄图像；和

处理器，其从所述存储器读取所述拍摄图像中的至少一部分图像作为处理对象图像，检测所述处理对象图像所映现的所述棋盘格图案中的两条边界线的交点，

所述两条边界线分别是所述处理对象图像中的由具有第1像素值的多个像素构成的第1区域和由具有比所述第1像素值大的第2像素值的多个像素构成的第2区域的边界线，

所述处理器，

决定用于将基于差分的评价值最佳化的函数模型的多个参数，所述差分是由设二维图像坐标为变量的所述函数模型表现的各像素值与所述处理对象图像的各像素值的差分，

算出由所决定的所述多个参数表现的两条直线的交点的位置，由此，以子像素精度检测位于所述处理对象图像内的所述两条边界线的交点，

所述函数模型，

在二维坐标系上表示所述第1区域和所述第2区域，并且，通过至少能够进行一次微分的曲面表示位于所述第1区域与所述第2区域的边界的所述二维坐标系上的各位置的像素值，

所述函数模型包括扩展成二维的Logistic函数。

2.根据权利要求1所述的交点检测装置，

所述函数模型的多个参数包括：角度θ和φ、像素值a和d、距离b和c、以及像的模糊状况σ，

所述函数模型使用由x轴以及y轴构成的所述二维坐标系上的所述两条直线、即(xcosθ+ysinθ+b)＝0以及(xsinφ-ycosφ+c)＝0，通过下述式1表示所述二维坐标系上的位置(x，y)处的像素值M(x，y)，

[式1]

3.根据权利要求1所述的交点检测装置，

所述交点检测装置还具备显示所述拍摄图像的显示部，

所述处理器，

根据操作者的操作，取得正在显示的所述拍摄图像中的位置作为第2初始位置，

从所述存储器读取所述拍摄图像中的包含所述第2初始位置的区域作为所述处理对象图像。

4.根据权利要求1所述的交点检测装置，

所述处理器进一步，

生成预先规定的多个初始交点，

依次选择所述多个初始交点中的一个初始交点作为选择初始交点，

在所述处理对象图像的读取中，

在每次选择所述选择初始交点时，读取包含该选择初始交点的位置的处理对象图像，

在所述交点的以子像素精度的检测中，

在最佳化了的所述评价值比阈值小的情况下，基于所述多个参数，以子像素精度检测位于所述处理对象图像内的所述两条边界线的交点。

5.一种交点检测装置，具备：

存储器，其保持通过棋盘格图案的拍摄得到的拍摄图像；和

处理器，其从所述存储器读取所述拍摄图像中的至少一部分图像作为处理对象图像，检测所述处理对象图像所映现的所述棋盘格图案中的两条边界线的交点，

所述两条边界线分别是所述处理对象图像中的由具有第1像素值的多个像素构成的第1区域和由具有比所述第1像素值大的第2像素值的多个像素构成的第2区域的边界线，

所述处理器，

决定用于将基于差分的评价值最佳化的数值模型的多个参数，所述差分是由所述数值模型表现的各像素值与所述处理对象图像的各像素值的差分，

算出由所决定的所述多个参数表现的两条直线的交点的位置，由此，以子像素精度检测位于所述处理对象图像内的所述两条边界线的交点，

所述数值模型是通过向利用直线分割的像素内的各区域赋予像素值并决定所述像素整体的像素值而模拟地表示阶梯边缘拍摄时的像素的积分效果的模型，

设二维图像坐标为变量的函数模型，

在二维坐标系上表示所述第1区域和所述第2区域，并且，通过至少能够进行一次微分的曲面表示位于所述第1区域与所述第2区域的边界的所述二维坐标系上的各位置的像素值，

所述处理器，

在所述数值模型的多个参数的决定中，

一边从所述第1初始位置开始变更由所述数值模型的多个参数表现的所述两条直线的交点的位置，一边对所述评价值进行最佳化。