[发明专利]3D相机标定方法、装置及标定系统

说明书

本申请涉及一种3D相机标定方法、装置及标定系统。方法包括：获取待标定的第一相机和第二相机的扫描点云图，扫描点云图为扫描标定物上的标定孔所生成的点云图；提取第一相机的扫描点云图中标定孔的孔心坐标得到第一坐标，提取第二相机的扫描点云图中标定孔的孔心坐标得到第二坐标；求取第一相机所扫描的标定孔所在平面的法向量；根据第一坐标、法向量以及预设的标定孔距离数据，推算第二相机所扫描的标定孔在第一相机中的延伸坐标；根据第二坐标和延伸坐标，计算得到第一相机与第二相机的坐标转换关系数据。采用本申请，不需要依赖于公共视野，可简单高效完成两相机的标定。

技术领域

本申请涉及机器视觉技术领域，特别是涉及一种3D相机标定方法、装置、及标定系统。

背景技术

随着技术的发展，出现了可以拍摄立体图像的3D相机。在一些场合中，有时采用两个3D相机拍摄后进行图像处理，这时需要对相机进行标定，以得到两个相机的坐标转换关系。

传统使用的标定方法中，通常需要有共同的视野，基于共同的视野进行相机标定。而针对没有共同视野的两个相机的标定，通常需要借助其他电子工具，比如借助激光测距仪来进行标定，操作复杂。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种不需要共同视野、简单高效的3D相机标定方法、装置及标定系统。

一种3D相机标定方法，包括：

获取待标定的第一相机和第二相机的扫描点云图，所述扫描点云图为扫描标定物上的标定孔所生成的点云图；

提取所述第一相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第一坐标，提取所述第二相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第二坐标；

求取所述第一相机所扫描的标定孔所在平面的法向量；

根据所述第一坐标、所述法向量以及预设的标定孔距离数据，推算所述第二相机所扫描的标定孔在所述第一相机中的延伸坐标；

根据所述第二坐标和所述延伸坐标，计算得到所述第一相机与所述第二相机的坐标转换关系数据。

一种3D相机标定装置，包括：

图获取模块，用于获取待标定的第一相机和第二相机的扫描点云图，所述扫描点云图为扫描标定物上的标定孔所生成的点云图；

坐标提取模块，用于提取所述第一相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第一坐标，提取所述第二相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第二坐标；

法向量获取模块，用于求取所述第一相机所扫描的标定孔所在平面的法向量；

坐标映射模块，用于根据所述第一坐标、所述法向量以及预设的标定孔距离数据，推算所述第二相机所扫描的标定孔在所述第一相机中的延伸坐标；

关系获取模块，用于根据所述第二坐标和所述延伸坐标，计算得到所述第一相机与所述第二相机的坐标转换关系数据。

一种标定系统，其特征在于，包括：

第一相机，用于扫描标定物上的标定孔生成点云图得到所述第一相机的扫描点云图；

第二相机，用于扫描所述标定物上的标定孔生成点云图得到所述第二相机的扫描点云图；

控制器，所述控制器连接所述第一相机和所述第二相机，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

获取待标定的第一相机和第二相机的扫描点云图，所述扫描点云图为扫描标定物上的标定孔所生成的点云图；

提取所述第一相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第一坐标，提取所述第二相机的扫描点云图中所述标定孔的孔心坐标得到第二坐标；