[发明专利]一种多相机系统的加权标定方法

摘要

一种多相机系统加权标定方法涉及计算机视觉的运动捕捉、动作数据采集和分析等领域。包括：由直杆串起的三个以上球形标志物构成的标定部件在标定部件底座电机的驱动下在多相机系统工作区域内自动地做绕固定点的转动，用多相机系统采集标定部件转动的视频或图像序列，输入计算机后提取标志点的图像坐标并建立对应点，根据标志点的图像坐标和标志点间的距离信息利用加权方法标定出多相机系统中各个相机的内参数，并根据多视几何标定多相机系统的外参数。本发明克服了现有标定方法难以实现、精度低、标定物存在自身遮挡等缺陷，具有较为实用、标定精度高、自动化程度高等特点，大大提高多相机系统的标定精度和效率。

主权项

一种多相机系统的加权标定方法，其特征在于应用以下装置，标定部件位于多相机系统的工作区域内，标定部件与标定部件底座铰链或万向节连接，且连接的运动中心位于标定部件的直杆的中心线上，即与标志点共线；标定部件底座装配有用来驱动标定部件做绕固定点的转动的电机；三自由度运动平台，与标定部件底座固连；所述的标定部件由一个直杆串三个以上的球形标志物构成，球形标志物的球心位于直杆的中心线上，球心之间的距离已知且保持固定；取标定部件上的球形标志物的球心做标志点，并将球形标志物设置成单色色彩；方法包括以下步骤：步骤1：令标定部件在工作区域内自动地做绕固定点的转动，多相机系统中的各个相机同步地拍摄标定物转动的视频或图像序列，将拍摄的标定部件的视频或图像序列输入计算机；步骤2：同一时刻不同相机拍摄的各帧图像构成一组图像对应，对应于标定部件在该时刻的位姿，标定部件上某一标志点在一组图像对应中的图像坐标构成一组点对应，具有多个标志点的标定部件转动多次，得到多组点对应；从输入的视频或图像序列提取标志点，建立点对应；步骤3：对于多相机系统中每个相机，使用步骤2提取出的标志点的图像坐标，利用基于加权的方法标定相机内参数；步骤4：利用标志点的图像坐标及步骤3得到的内参数根据多视几何标定多相机系统的外参数。