[发明专利]用于执行多相机标定的方法和设备

说明书

本公开涉及用于执行多相机标定的方法和设备。公开了方法、设备、系统和制品以示出无初始猜测的多相机标定。一种示例方法包括：计算相机对的单应性，该单应性是使用相机对中的相机的公共的经识别出的特征的图像平面坐标的匹配项和经识别出的焦距来创建的；分解所述单应性以标识相对平移、旋转和表面法线；求解最小化以获得相机的相机中心；以及使用相机位置和朝向来标定所述相机。

技术领域

本公开通常涉及沉浸式现实，并且更具体地，涉及用于执行多相机标定的方法和设备。

背景技术

沉浸式现实：虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和混合现实(MR)正在塑造多个行业，并且从营销到零售和培训到教育的一切都在从根本上被技术改变。为了创建这些沉浸式现实，需要相机参数估计、高质量图像馈送和高质量视频馈送，这些需求当前是通过基于传感器的方法或通过加法光束法平差(additive bundle adjustment)方法来解决的。

基于传感器的多相机标定方法，例如惯性导航系统(INS)，是用于执行多个相机的自动化标定的一种方式。基于传感器的系统配备有诸如惯性测量单元(IMU)或全球定位系统(GPS)的传感器，这极大地提高了每个装置的成本。附加地，INS系统和GPS系统通常不提供用于执行多相机标定的目标水平的准确性。

另一相机标定方法是加法光束法平差。加法光束法平差计算两个相机之间的光束调整，然后将相机一个接一个地添加到调整后的光束。

附图说明

图1是示例图像获取和处理系统的框图概要。

图2是图1的示例相机朝向(camera orientation)标定器的框图。

图3是如图1所示的位置和朝向计算器的示例。

图4是表示可以被执行以进行多相机标定的机器可读指令的流程图。

图5是表示可以被执行以求解相机朝向的机器可读指令的流程图。

图6是表示可以被执行以求解相机定位的机器可读指令的流程图。

图7是示出示例场景中的相机之间的连接性和边的图。

图8是被构造为执行图4、图5和/或图6的指令以实现多相机标定的示例处理平台的框图。

图9是被构造为执行图4、图5和/或图6的指令以实现多相机标定的示例处理平台的框图。

附图未按比例绘制。通常，将在附图和随附书面描述中自始至终使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。除非另有指示，否则连接引用(例如，附连、耦合、连接和接合)应被广义地解释并且可以在元件的集合之间包括中间构件。因此，连接引用不一定暗指两个元件直接连接并且彼此处于固定关系。陈述任何部分与另一部分“接触”意味着在两个部分之间没有中间部分。尽管各图中示出了具有清晰线和边界的层和区域，但是这些线和/或边界中的部分或全部可以是理想化的。实际上，边界和/或线可能是不可观察的、混杂的和/或不规则的。

具体实施例

当标识可被单独地提及的多个元素或组件时，在本文中使用描述词“第一”、“第二”、“第三”等。除非另有指明或基于此类描述词的使用上下文来理解，否则此类描述词不旨在赋予任何意义上的优先级、列表中的物理顺序或布置、或在时间上排序，而是仅用作用于单独地引用多个元素或组件的标签以便于理解所公开的示例。在一些示例中，可以在具体实施方式中用描述词“第一”来指代的一个元素，同时可以在权利要求中用不同描述词(例如“第二”或“第三”)来指代同一元素。在此类情况下，应该理解，使用此类描述词仅是为了便于引用多个元素或组件。