[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

说明书

本公开涉及交点检测装置及方法、摄像头校正系统及方法等。交点检测装置具备：存储器；和交点检测部，其从存储器读取拍摄图像中的至少一部分图像作为矩形图像，检测该矩形图像所映现的棋盘格图案中的两条边界线的交点，交点检测部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，该差分是由设二维图像坐标为变量的函数模型表现的各像素值与矩形图像的各像素值的差分，算出由所决定的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交点，上述的函数模型通过至少能够进行一次微分的曲面表示位于黑区域与白区域的边界的二维坐标系上的各位置的像素值。

技术领域

本公开涉及从映现出棋盘格图案(Checker Pattern)的拍摄图像检测该棋盘格图案的交点的交点检测装置以及摄像头校正方法等。

背景技术

为了进行车载摄像头等摄像头的校准，需要将三维空间中的位置、即三维坐标系中的位置和通过摄像头的拍摄而得到的拍摄图像中的像素位置相对应。为了达成该目的，以往，交点检测装置用摄像头拍摄形状已知的棋盘格图案。并且，交点检测装置通过检测映现于拍摄图像的棋盘格图案的交点，将三维坐标系中的位置和拍摄图像中的像素位置相对应(例如，参照专利文献1～7以及非专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-188083号公报

专利文献2：日本特开2015-007866号公报

专利文献3：日本特开2014-230215号公报

专利文献4：日本特开2014-035196号公报

专利文献5：日本特开平10-155091号公报

专利文献6：日本专利5432835号公报

专利文献7：日本专利4825980号公报

非专利文献

非专利文献1：Roger Y.Tsai.Aversatile camera calibration technique forhigh-accuracy 3D machine vision metrology using off-the-shelf TV cameras andlenses.IEEE Journal of Robotics and Automation.Vol.3,pp.323-344,1987

发明内容

但是，在上述专利文献1～7以及非专利文献1的技术中，存在棋盘格图案的交点的检测精度低这一问题。

于是，本公开的非限定性地例示的一个技术方案，提供能够提高棋盘格图案的交点的检测精度的交点检测装置。

本公开的一个技术方案的交点检测装置具备：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。