[实用新型]一种红外与可见光双摄像头同步标定板

说明书

本实用新型公开了一种用于红外摄像头和可见光摄像头同步标定的标定板，所述标定板由面板、导热垫、制冷片、导冷垫、底板、电源、固定螺丝、鞍型掩热桥构成，标定板使用面板、底板双层结构的设计，上层面板温度相对较热且外观为白色，下层底板温度较低且颜色为黑色，标定板的面板按照标定图案镂空后漏出底板的颜色和温度信息，红外摄像头和可见光摄像头根据面板和底板之间的颜色和温度差异能够拍摄到相同的标定图案，配合标定软件就可能实现红外摄像头和可见光摄像头的同步标定，可用于红外和可见光信息融合处理的系统中。

技术领域

本实用新型涉及一种标定板，特别是涉及一种同时适用于红外摄像头和可见光摄像头标定的标定板，属于相机标定领域。

背景技术

红外图像与可见光图像融合系统中有可见光摄像头和红外摄像头，它们分别采集可见光图像和红外图像。由于两个摄像头内部参数不一致以及安装位置不一致等诸多因素，导致它们所采集的图像视场大小和位置不统一。图像融合系统要想实现多种波段图像的融合，首先需要对采集后的两种图像进行畸变矫正和空间配准，以消除各摄像头的畸变并使图像在空间上相互对齐一致。红外和可见光摄像头的图像的矫正和配准有多种办法，比较简单的办法是采用类似于普通立体标定原理实现的标定解决方案。

普通双目立体标定方法中将有特殊规律的图案印制在标定板上，待标定的两个摄像头采集同一个标定板及其周围图像，然后标定程序在两幅摄像头获取到的图像中搜索标定板图案所处图像坐标系中的位置和大小，并通过与标定板的实际物理尺寸对比后计算出各摄像头的焦距、缩放率和畸变程度等参数，同时还可以获得两摄像头之间的相对位置信息。利用标定得到的参数就可以实现两个不同摄像头所采集的图像的畸变矫正和空间配准。标定板图像一般印制在硬质板材或者陶瓷材料上，这样标定板图案之间的相对位置不会因为热胀冷缩现象变形，从而保证标定的精度。

然而在红外摄像头和可见光摄像头标定中，由于红外摄像头对印制型的标定板图案（尤其是中长波红外探测器）不敏感，因此采用普通标定板无法实现可见光摄像头和红外摄像头的同步标定。现有的红外相机方法使用圆形钢球和高精度三维姿态仪实现，该方法成本较高且标定流程复杂。目前没有成型的红外摄像头和可见光摄像头标定板产品可以实现红外摄像头和可见光摄像头的高效率同步标定。一般用户自主设计的标定板成本较高，且标定效果不好。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述问题，本实用新型设计了红外和可见光双波段标定板，能够实现红外摄像头和可见光摄像头同步标定，可用于可见光图像与红外图像融合处理的系统中。

为了实现上述目的，本实用新型的具体技术方案如下：

一种红外与可见光双摄像头标定板，包括面板、导热垫、制冷片、导冷垫、底板、电源、固定螺丝、鞍型掩热桥，面板设置在底板上方，面板和底板之间设置有多块制冷片，制冷片通过导冷垫与底板连接，制冷片通过导热垫与面板连接，所述电源与制冷片连接，底板上设置有多个鞍型掩热桥，面板与底板之间、制冷片与面板、底板之间均通过固定螺丝固定；面板外观颜色为白色，底板外观颜色为黑色，面板温度高于底板温度，面板上以镂空方式来表示标定板的图案。

进一步，所述面板上以镂空的圆阵列和切角正方形边界图案作为标定板的图案，每个小圆的直径和圆心之间的间距确定，正方形边界上有缺口。

进一步，所述面板上的圆阵列图案结构与外部之间通过保留带相连。

进一步，所述制冷片为半导体制冷片，多块半导体制冷片分别安装在面板和底板之间多个不同的方位，制冷片的致冷面通过导冷垫与底板一侧连接，制冷片的散热面通过导热垫与面板一侧连接。

进一步，所述面板和底板的外观颜色通过不同的涂料来实现，面板和底板的温度利用半导体制冷片实现控制。

进一步，所述鞍型掩热桥为四个，鞍型掩热桥的颜色为黑色。

进一步，所述面板和底板均由合金材料制成，以加大制冷制热源的温度扩散性能。