[发明专利]一种鱼眼镜头的快速标定方法

权利要求书

1.一种鱼眼镜头的快速标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、使用鱼眼摄像头采集图像，把棋盘格标定板放置在鱼眼摄像头前，使得4个小棋盘格尽量接近鱼眼成像的边缘位置，然后抓拍一张图像I用于标定；

(2)、在图像I中检测中心棋盘格，使用Levenberg-Marquardt算法估算出畸变参数D'和鱼眼镜头内参M'，并且估算出棋盘格的姿态，此时的畸变参数D'和内参M'都是相对比较粗糙的；棋盘格的姿态使用矩阵K＝[R T]表示，其中R为旋转矩阵，T为平移矩阵；

(3)、使用中心棋盘格的姿态矩阵K将鱼眼图像I投到中心棋盘格平面上，得到投影图像P；在图像P中检测周边四个小棋盘格；将四个小棋盘格的点反投影到鱼眼图像I中，将这些点与中心棋盘格的点共同参与LM算法计算；

(4)、以畸变参数D'、镜头内参M'以及中心棋盘格的姿态矩阵K为Levenberg-Marquardt算法的初始搜索值，把中心棋盘格和边缘棋盘格加入校正计算，得到比较准确的鱼眼镜头内参M和畸变参数D。

2.根据权利要求1所述的鱼眼镜头的快速标定方法，其特征在于，于步骤(1)之前还包括制作棋盘格标定板的步骤，棋盘格标定板中央是一个大棋盘格，其上、下、左、右分别是小棋盘格。

3.根据权利要求1所述的鱼眼镜头的快速标定方法，其特征在于，于步骤(4)中使用多项式展开式表示鱼眼镜头的畸变模型，可拟合出所有的畸变模型；以9次多项式来表示畸变模型，其中D＝[d₀,d₁,d₂,d₃,d₄,d₅]是畸变参数；θ是针孔成像中的入射角度，畸变模型如下公式所示：

d＝d₀+d₁·θ+d₂·θ³+d₃·θ⁵+d₄·θ⁷+d₅·θ⁹；

在标定过程中需要使用到Levenberg-Marquardt算法，必然会用到参数的偏导形式；所有畸变参数的偏导公式如下：

∂d∂d0=1,∂d∂d1=θ,∂d∂d2=θ3,∂d∂d3=θ5,∂d∂d4=θ7,∂d∂d5=θ9.]]>