[发明专利]一种稀疏相机阵列瞬时三维成像的方法及其装置

权利要求书

1.一种稀疏相机阵列瞬时三维成像的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤A：对单个成像单元，逐一进行标定，获取单个成像单元中相机的内参及外参；

步骤B：保持各成像单元位置不变，将标定板放置在相邻两个成像单元重叠视场的中心，获取标定板图像；

步骤C：识别标定板上的编码靶标，通过同名点逐一拼合相邻的成像单元，并得到新的外参，直至得到全部成像单元中相机的外参；

步骤D：各成像单元中的相机同步拍摄目标影像，导入根据步骤C得到的内参和外参，得到目标的三维模型。

2.根据权利要求1所述的稀疏相机阵列瞬时三维成像的方法，其特征在于，所述的步骤A中，采用SFM算法对各成像单元进行内参和外参的标定。

3.根据权利要求1所述的稀疏相机阵列瞬时三维成像的方法，其特征在于，所述的步骤C，将已标定的成像单元当作一个整体看待，相机的内参作为已知量，逐次标定相邻成像单元，直至全部成像单元完成拼合，其外参统一到共同坐标系下。

4.根据权利要求3所述的稀疏相机阵列瞬时三维成像的方法，其特征在于，所述的同名点指相同的编码靶标的中心。

5.一种稀疏相机阵列瞬时三维成像装置，其特征在于，包括控制单元、计算单元、标定板和至少三个成像单元；

所述的成像单元，用于对目标进行图像的采集，呈环绕状放置在被拍摄物体的周缘，且相邻的成像单元之间具有重叠视场；

所述的控制单元，提供所述的成像单元的供电、触发和数据传输；

所述的计算单元，与控制单元进行交互，用于对成像数据进行采集、存储和计算；

所述的标定板，用于对行成像单元之间进行标定。

6.根据权利要求5所述的稀疏相机阵列瞬时三维成像装置，其特征在于，所述的成像单元包括至少两个相机及连接各相机的刚性连接支架，各相机之间的相对位置和姿态保持固定，各个相机之间具有重叠的视场。

7.根据权利要求5所述的稀疏相机阵列瞬时三维成像装置，其特征在于，所述的标定板由三个或者三个以上，且不在同一条直线上的代表不同编码的编码靶标及相应的刚性连接结构组成。