[发明专利]一种一体化摄像机光学中心调整的方法及装置

说明书

本发明涉及一体化摄像机技术领域，具体为一体化摄像机光学中心调整的方法，以及调整一体化摄像机光学中心的装置。本发明通过将传感器安装在可沿X、Y方向移动且在Z方向可旋转的调整平台上，并且在传感器与CHART图之间设置准直仪，通过调节调整平台使传感器的板面与准直仪垂直及使传感器与标定的相机保持相同的水平程度，同时通过在镜头夹具上设置与准直仪垂直的平板玻璃使镜头的安装面与准直仪垂直，在调整光学中心时，识别CHART图中四个小方块在小焦距和大焦距下的中心坐标，分别计算形成的线段的延长线两两间的交点，取各交点的X坐标的平均值及Y坐标的平均值，并以所述平均值作为偏差值校准传感器，可将传感器的偏差校准至小于2个像素。

技术领域

本发明涉及一体化摄像机技术领域，尤其涉及一种一体化摄像机光学中心调整的方法及调整一体化摄像机光学中心的装置。

背景技术

一体化摄像机在监控领域有着重要的地位，通常安装在球形摄像机里，配合摄像机的Pan、Tilt操作可以实现360度无死角的监控，一体化摄像本身具有的变焦和自动聚焦功能，能够实现对监控目标放大和自动对焦的功能。随着市场对一体化摄像机的监控能力要求越来越高，一体化摄像机的光学放大倍率也越来越大，这对一体化摄像机的安装提出了挑战。目前，传感器板(sensor板)和镜头通常是通过螺丝来固定安装，同时镜头安装面会提供定位柱来确定传感器与镜头的相对位置，如图1所示是典型的镜头安装座示意图，安装孔1、2、3表面是精确的平面，定位柱1、2限制传感器板的位置。

实际设计中，传感器板的孔相对于定位柱和安装孔而言孔径略大，精度通常为0.01，这样会带来安装误差，即使安装时控制得较好的情况下，通常也会存在十几个像素的误差，这样会导致传感器的中心与镜头的光轴不重合，带来最直接的影响是在广角端(小焦距)位于中心的物体当光学变倍到望远端(大焦距)时其不再位于中心，而且这种偏离程度与光轴和传感器中心的差异成正比，同时也与放大率成正比，即同样的偏差，原来22倍或者更低倍率的摄像机，在望远端偏差没那么多，而30倍或者更大倍率的镜头则偏差更大。这种偏差导致的最直观的感受就是变倍的过程中，位于中心的物体跑出了画面，这是不可接受的，同时还对摄像机的隐私遮挡功能造成影响，原本被遮挡住的物体，由于发生了偏移导致其不再被遮挡。

发明内容

本发明针对一体化摄像机因安装误差导致传感器的中心与镜头的光轴不重合，致使在广角端位于中心的物体当光学变倍到望远端时其偏离中心的问题，提供一种一体化摄像机光学中心调整的方法，以及调整一体化摄像机光学中心的装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

本发明的第一方面，提供一种一体化摄像机光学中心调整的方法，包括以下步骤：

S1、将传感器安装于可沿X、Y方向移动且在Z方向可旋转的调整平台上，在CHART图与传感器之间设置准直仪，通过调节调整平台使传感器的板面与准直仪垂直。

S2、在镜头位置使用相机拍摄传感器的定位点区域，然后通过调节调整平台Z方向的旋转角度使传感器与标定的相机保持相同的水平程度。

S3、在用于固定镜头的镜头夹具上设置一块与准直仪垂直的平板玻璃，镜头的安装面紧贴平板玻璃进行安装以使镜头的安装面与准直仪垂直。

S4、将CHART图移入靶面夹具中使CHART图与准直仪垂直；所述CHART图为A、B、C、D四个小方块。

S5、设定CHART图的图像中心点为坐标原点[0,0]。

S6、在小焦距下识别A、B、C、D四个小方块的中心坐标，分别为A[x₁,y₁]、B[x₂,y₂]、C[x₃,y₃]、D[x₄,y₄]。