[发明专利]基于非均匀分割累加表和正交消隐点的相机外参标定方法

权利要求书

1.一种基于非均匀分割累加表和正交消隐点的相机外参标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、以相机光心为原点建立球坐标系，将图像上的线段交点投影到该坐标系下的单位球上，得到坐标(θ，φ)，其中θ代表该点与x轴正半轴的方位角，φ代表该点与z轴正半轴的天顶角；

步骤S2、将单位球进行非均匀分割，在球面上构建一个非均匀分割累加表T(i，j)，用于累加图像中线段交点在球面上的投影，其中i对应方位角θ，j对应天顶角φ；

步骤S3、在图像上任意采样S组线段，每组中包含两条线段，根据图中对应消隐点线段的平行性与正交性，在球坐标系中构建多个旋转矩阵假设R＝[r₁ r₂ r₃]；

步骤S4、在非均匀分割累加表中查找每个旋转矩阵假设对应的累加值；

步骤S5、输出假设中对应累加值最大的旋转矩阵作为最终结果。

2.根据权利要求1所述的基于非均匀分割累加表和正交消隐点的相机外参标定方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11、在图像中检测得到N条线段，并计算出所有线段的交点(u，v)；

步骤S12、利用相机内参，将图像平面上的点(u，v)转换到相机坐标系下，得到P_C＝(X，Y，Z)；

步骤S13、利用相机坐标系到球坐标系的变换公式，将P_C投影到球坐标系下的单位球上，得到其在球坐标系下的坐标(θ，φ)，其中取值范围分别为θ∈[0，2π)与

3.根据权利要求1所述的基于非均匀分割累加表和正交消隐点的相机外参标定方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21、对方位角θ进行分割，以1°为精度，将其分为N_θ＝360等份，其中，方位角θ可表示为

步骤S22、对天顶角进行分割，以1°为精度，将其分为N_φ＝60等份，其中，天顶角φ可表示为

步骤S23、对天顶角进行分割，确保每个累加单元格的面积相同，将其分为N′_φ＝200等份，其中，天顶角φ可表示为

步骤S24、建立非均匀分割累加表T(i，j)，其尺寸大小为

步骤S25、利用非均匀分割累加表对步骤S1中得到的球坐标(θ，φ)进行累加，更新累加表，得到其中l_m和l_n代表图像中交点对应的两条线段，α代表两条线段之间的夹角。