[发明专利]一种基于惯导姿态和灭点的相机标定方法及系统

权利要求书

1.一种基于惯导姿态和灭点的相机标定方法，其特征在于，包括：

基于霍夫变换检测图像空间中的多组平行直线，所述图像为相机拍摄获取；

基于惯性导航原理检测出自车在沿直线行驶时，基于检测的多组平行直线，确定出三个灭点，所述灭点是指空间上的一组平行线经过透视投影成像后，在成像平面上的交点；

基于三个灭点，对相机的内部参数和内部参数进行标定；

其中，所述基于霍夫变换检测图像空间中的多组平行直线，包括：

将图像空间中的每一个像素点的像素坐标值转换为参数空间中的曲线，得到多条曲线；

获取所述多条曲线的所有第一交汇点，从所有第一交汇点中提取经过曲线数量靠前的多个第二交汇点；

基于提取的多个第二交汇点，检测图像空间中的所有直线；

对检测的所有直线按照直线的斜率进行分类，得到多组平行直线，其中，每组平行直线中的每一条直线的斜率相同。

2.根据权利要求1所述的相机标定方法，其特征在于，所述基于霍夫变换检测图像空间中的多组平行直线之前包括：

将相机采集的彩色图像转换为灰度图像，并采用高斯核去除噪点；

利用边缘提取方法和二值化处理方法，从所述灰度图像中提取前景边缘图像；

相应的，基于霍夫变换从所述前景边缘图像中检测多组平行直线。

3.根据权利要求1或所述的相机标定方法，其特征在于，所述多组平行直线包括至少两组车道平行线和一组空间中建筑物的平行线，所述两组车道平行线包括横向平行车道线和纵向平行车道线。

4.根据权利要求1所述的相机标定方法，其特征在于，所述基于惯性导航原理检测出自车在沿直线行驶，包括：

利用安装在车上的惯性导航装置，获取车身的偏航角、俯仰角和横滚角；

当偏航角等于0，且俯仰角等于0,时，判定自车在沿直线行驶。

5.根据权利要求3所述的相机标定方法，其特征在于，所述基于检测的多组平行直线，确定出三个灭点，包括：

对于每一组平行直线，基于透视投影成像原理，获取对应的一个灭点；

基于多组平行直线，获取对应的多个灭点；

从多个灭点中选择最优的三个灭点。

6.根据权利要求5所述的相机标定方法，其特征在于，所述基于三个灭点，对相机的内部参数和内部参数进行标定，包括：

基于三个灭点，对相机焦距、相机的旋转矩阵和相机的平移矩阵进行标定。

7.一种基于惯导姿态和灭点的相机标定系统，其特征在于，包括：

检测模块，用于基于霍夫变换检测图像空间中的多组平行直线，所述图像为相机拍摄获取；

确定模块，用于基于惯性导航原理检测出自车在沿直线行驶时，基于检测的多组平行直线，确定出三个灭点，所述灭点是指空间上的一组平行线经过透视投影成像后，在成像平面上的交点；

标定模块，用于基于三个灭点，对相机的内部参数和内部参数进行标定；

其中，所述基于霍夫变换检测图像空间中的多组平行直线，包括：

将图像空间中的每一个像素点的像素坐标值转换为参数空间中的曲线，得到多条曲线；

获取所述多条曲线的所有第一交汇点，从所有第一交汇点中提取经过曲线数量靠前的多个第二交汇点；

基于提取的多个第二交汇点，检测图像空间中的所有直线；

对检测的所有直线按照直线的斜率进行分类，得到多组平行直线，其中，每组平行直线中的每一条直线的斜率相同。

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-6任一项所述的基于惯导姿态和灭点的相机标定方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的基于惯导姿态和灭点的相机标定方法的步骤。