[发明专利]校准摄像头的方法和系统

说明书

校准摄像头的方法和系统。提供了一种校准摄像头的计算机实现方法，该计算机实现方法包括由计算机硬件组件执行的以下步骤：根据多个启用方案来启用多个光源的子集，其中，各个启用方案指示要启用多个光源中的哪些光源；使用摄像头来拍摄各个启用方案的图像；以及基于所拍摄的图像来校准摄像头。

技术领域

本公开涉及校准摄像头的方法和系统，特别地，涉及校准车辆中设置的摄像头的方法和系统。

背景技术

诸如数字摄像头的数字成像装置被用于各种汽车应用中。数字摄像头的校准可能很麻烦。

例如，在当前的方法中，可以使用摄像头对照目标的多个设定，或者根据摄像头的单个设定的一个图像。在两种方法中的任一方法中，在精确的已知位置中可能需要大量的特征“点”(例如采用圆形或正方形的形式)，以计算那些对象与摄像头的空间关系。这可能会对图像质量和设置的精度提出很高的要求。当前的汽车摄像头可以使用4k或更高分辨率的成像器(例如，摄像头或图像传感器)，镜头视场可以在几度到150度以上，并且光圈孔径低于f/2，并且超焦距可以在10m到数百米的范围内。这可能会对校准设备提出很高且实际上不可接受的要求，这既涉及所需的精度和空间，又涉及了校准时间。包括特殊即时光学器件(immediate optics)或准直仪的解决方案增加了校准设置的价格，同时降低了可达到的精度。

因此，需要提供校准摄像头的高效方法和系统。

发明内容

本公开提供了一种计算机实现方法、计算机系统以及非暂时性计算机可读介质。

在一个方面，本公开旨在一种校准摄像头的计算机实现方法。所述方法包括由计算机硬件组件执行(换句话说：实行)的以下步骤：根据多个启用方案来启用多个光源的子集，其中，各个启用方案指示将所述多个光源中的哪些光源启用；使用所述摄像头来拍摄各个启用方案的图像；以及基于所拍摄的图像来校准摄像头。

换句话说，设置了多个光源，并且可以通过摄像头拍摄多个图像，其中，在各个图像中，启用了所述光源中的一个或更多个光源，而未启用其它的光源。在各个图像中，被启用的光源子集可以是不同的。然后，可以将这些图像用于所述摄像头的校准。

例如，所述方法可以是校准车辆感测摄像头的方法。

所述光源可以包括光，所述光可以是预定波长范围的光，或者可以是预定波长的发光二极管。所有光源均可以发射相同的波长或波长范围的光，或者所述光源可以具有不同的波长范围或波长，使得不同的光源可以按照它们的颜色来区分。

可以使用各种校准方法。可以将通常基于具有不同内容的各种图像的常规方法应用于示出在各个图像中启用的不同的光源的多个拍摄的图像。通过使得启用所述光源的步骤和拍摄所述图像的步骤同步，可以以自动方式拍摄这些图像。可以用于校准的方法例如是Zhan法或Tsai法或者使用单个图像上的多个点的其它方法。

根据另一方面，至少一个启用方案包括所述多个光源中的一次一个光源的指示。通过一次仅启用一个光源，所述光源之间可以不发生干扰，即，可以将所述摄像头拍摄的光明确指派给所述光源。

根据另一方面，至少一个启用方案包括一次多个光源的指示。通过一次启用超过一个光源，可以通过各个拍摄的图像获取更多的信息，这可以缩短总校准时间。

根据另一方面，在从所述摄像头的角度观察时，所述一次多个光源相距至少预定距离。这可以避免所述光源的干扰，以使即使一次启用超过一个光源，也可以将所述摄像头拍摄的光明确指派给相应的光源。

根据另一方面，拍摄各个启用方案的所述图像的步骤包括：拍摄所述多个光源的图像。