[发明专利]一种双摄像机模组校正和标定方法及装置

说明书

本发明公开了一种双摄像机模组校正和标定方法及装置，方法包括：通过第一摄像机以及第二摄像机分别拍摄包括目标三维模板上的特征点的第一图像和第二图像；根据第一图像以及第二图像中的特征点的世界坐标、第一摄像机以及第二摄像机的像素坐标，分别得到第一摄像机及第二摄像机的内参数和外参数，完成标定操作；根据第一摄像机的外参数及第二摄像机的外参数得到第二摄像机的六个自由度的调整量，以对第二摄像机进行位姿调节，以使第二摄像机与第一摄像机的位姿一致，完成位姿校正操作。采用本发明方法进行双摄像机模组的校正和标定，只需一道工序、一套装置，即可完成传统的两道工序、两套装置的工艺操作，缩短了工艺时间，降低了设备成本。

技术领域

本发明属于双摄像机模组生产的封装领域，更具体地，涉及一种双摄像机模组封装的校正工艺和标定工艺的方法及装置。

背景技术

传统的双摄像机模组的封装制作流程中，存在两道工序，一道称为校正的工艺，任务是先上胶固定一个摄像机在模组框架中，调节第二个摄像机位姿，使得两个摄像机的位姿一致，即光轴平行，主点位于同一根基准线上，然后再点胶固定第二个摄像机；另一道称为标定工艺，任务是标定两个摄像机的内参数和两个摄像机之间的位姿参数。两道工序需要两套装置。

现有的双摄像机模组的位姿校正方法，大多要借助于外部辅助测量设备来校正，比如利用激光、红外测距仪、万工显、全站仪、视觉摄像机，校正装置的设备成本和体积较大，校正操作复杂，校正时间较长。现有的双摄像机模组标定装置，大多需要拍摄多幅图像，计算比较复杂、用时较长，在实际生产工艺中会增加机械结构的复杂度、降低生产效率。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种双摄像机模组校正和标定方法及装置，仅需一道工序、双摄像机各拍摄一幅图像即可完成校正和标定两项操作，不需要两道工序，简化了工艺流程；不需要借助辅助测量仪器，不需要拍摄多幅图像，简化了装置的机械结构。由此减少了工艺时间，降低了设备成本。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种双摄像机模组校正和标定方法，其中，所述双摄像机模组中包括第一摄像机和第二摄像机，所述第一摄像机为基准摄像机，所述第二摄像机为位姿待调摄像机，所述方法包括：

(1)通过所述第一摄像机拍摄包括目标三维模板上的特征点的第一图像，通过所述第二摄像机拍摄包括所述目标三维模板上的特征点的第二图像；

(2)根据所述第一图像中的特征点的世界坐标、所述第二图像中的特征点的世界坐标、所述第一摄像机的像素坐标以及所述第二摄像机的像素坐标，分别得到所述第一摄像机以及所述第二摄像机的内参数和外参数，完成所述双摄像机模组的标定操作；

(3)根据所述第一摄像机的外参数以及所述第二摄像机的外参数得到所述第二摄像机的六个自由度的调整量；

(4)根据所述第二摄像机的六个自由度的调整量，对所述第二摄像机进行位姿调节，以使所述第二摄像机与所述第一摄像机的位姿一致，完成所述双摄像机模组的位姿校正操作。

优选地，步骤(2)包括：

(2.1)由确定一阶径向畸变系数，其中，x_u与y_u为理想成像点坐标，x_d与y_d为实际成像点坐标，k_x与k_y分别为x、y两个坐标方向的径向畸变系数，r为实际成像点到像平面中心的极径，且