本申请涉及一种变焦镜头的单目标定方法、系统、装置和介质，其中，该方法包括：通过在变焦镜头的第一焦长和第二焦长范围内均匀选取出第一数量的预设焦长，对每个预设焦长下的相机进行单目标定；根据第一数量的预设焦长，构建模型拟合相机的相机内参和畸变参数；根据单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得模型的拟合系数；在实际工程作业过程中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过拟合系数求得相机在实际焦长下的相机内参和畸变参数，通过本申请，解决了变焦镜头在连续变焦的情况下需要进行多次单目标定导致的低效问题，实现了变焦镜头在连续变焦过程中能直接获得任意焦长下精确的相机内参和畸变参数，从而缩减工程上对相机标定的时间。标定的时间。标定的时间。
【技术实现步骤摘要】
一种变焦镜头的单目标定方法、系统、装置和介质
[0001]本申请涉及计算机视觉领域，特别是涉及一种变焦镜头的单目标定方法、系统、装置和介质。
技术介绍
[0002]目前在工业上使用变焦镜头的场合众多，通过相机精确获得被测物的位姿，需要利用相机在各个焦长上的精确对焦来得到相应的相机内参和镜头畸变参数。
[0003]通常情况下，获得相机内参和镜头畸变参数，需要在具体项目中先将变焦镜头调整到具体的某个焦长，固定变焦环，再进行单目标定。由此可见，相机在通过变焦镜头获取被测物位姿时，在变焦镜头的不同焦长下，需要进行对应多次单独的单目标定，在工程进度上需要耗费更多的时间。
[0004]目前针对相关技术中变焦镜头在连续变焦的情况下需要进行多次单目标定导致的低效问题，尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0005]本申请实施例提供了一种变焦镜头的单目标定方法、系统、装置和介质，以至少解决相关技术中安装变焦镜头的相机在不同焦长下需要多次单目标定导致的低效问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种变焦镜头的单目标定方法，所述方法包括：在所述变焦镜头的第一焦长和第二焦长范围内均匀选取出第一数量的预设焦长，对每个预设焦长下的相机进行单目标定；根据所述第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合所述相机的相机内参；根据所述第一数量的预设焦长，构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数；根据所述单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得所述线性方程和所述多项式方程的拟合系数；在实际工程作业过程中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过所述拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变参数。
[0007]在其中一些实施例中，根据所述第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合所述相机的相机内参包括：将所述第一数量的预设焦长分成第二数量的预设焦长区间，对每段所述预设焦长区间构建线性方程拟合所述相机的相机内参。
[0008]在其中一些实施例中，根据所述第一数量的预设焦长，构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数包括：将所述第一数量的预设焦长分成第二数量的预设焦长区间，对每段所述预设焦长区间构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数。
[0009]在其中一些实施例中，根据所述单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得所述线性方程和所述多项式方程的拟合系数包括：
根据单目标定结果，得到每段预设焦长区间的相机内参和畸变参数的实测值；采用线性最小二乘法，求出所述线性方程拟合的相机内参、多项式方程拟合的畸变参数与所述实测值的距离的平方和，并在所述距离的平方和最小的条件下得到每段所述预设焦长区间的拟合系数。
[0010]在其中一些实施例中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过所述拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变参数包括：从所述第二数量的预设焦长区间中，确定变焦镜头调节的实际焦长所在的实际焦长区间；通过所述实际焦长区间的拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变参数。
[0011]在其中一些实施例中，对每个预设焦长下的相机进行单目标定包括：在每个预设焦长下通过相机获取包含已知尺寸标定板的若干图像，使用张正友标定法进行单目标定，得到每个预设焦长下相机的相机内参和畸变参数。
[0012]在其中一些实施例中，所述第一焦长为所述变焦镜头的最小变焦焦长，所述第二焦长为所述变焦镜头最大变焦焦长。
[0013]第二方面，本申请实施例提供了一种变焦镜头的单目标定系统，所述系统包括实测标定模块、系数拟合模块和工程应用模块；所述实测标定模块用于在所述变焦镜头的第一焦长和第二焦长范围内均匀选取出第一数量的预设焦长，对每个预设焦长下的相机进行单目标定；所述系数拟合模块用于根据所述第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合所述相机的相机内参；根据所述第一数量的预设焦长，构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数；根据所述单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得所述线性方程和所述多项式方程的拟合系数；所述工程应用模块用于在实际工程作业过程中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过所述拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变参数。
[0014]第三方面，本申请实施例提供了一种电子装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的变焦镜头的单目标定方法。
[0015]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的变焦镜头的单目标定方法。
[0016]相比于相关技术，本申请实施例提供的一种变焦镜头的单目标定方法、系统、装置和介质，通过在变焦镜头的第一焦长和第二焦长范围内均匀选取出第一数量的预设焦长，对每个预设焦长下的相机进行单目标定；根据第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合相机的相机内参，以及构建多项式方程拟合相机的畸变参数；根据单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得线性方程和多项式方程的拟合系数；在实际工程作业过程中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过拟合系数求得相机在实际焦长下的相机内参和畸变参数，解决了变焦镜头在连续变焦的情况下需要进行多次单目标定导致的低效问题，实现了变焦镜头在连续变焦过程中能直接获得任意焦长下精确的相机内参和畸变参数，从而大大缩减工程上对相机标定的时间。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是根据本申请实施例的变焦镜头的单目标定方法的步骤流程图；图2是根据本申请实施例的确定实际焦长区间的示意图；图3是根据本申请实施例的变焦镜头的单目标定系统的结构框图；图4是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图。
[0018]附图说明：31、实测标定模块；32、系数拟合模块；33、工程应用模块。
具体实施方式
[0019]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0020]显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的
技术实现思路
的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
[0021]在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头的单目标定方法，其特征在于，所述方法包括：在所述变焦镜头的第一焦长和第二焦长范围内均匀选取出第一数量的预设焦长，对每个预设焦长下的相机进行单目标定；根据所述第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合所述相机的相机内参；根据所述第一数量的预设焦长，构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数；根据所述单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得所述线性方程和所述多项式方程的拟合系数；在实际工程作业过程中，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过所述拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一数量的预设焦长，构建线性方程拟合所述相机的相机内参包括：将所述第一数量的预设焦长分成第二数量的预设焦长区间，对每段所述预设焦长区间构建线性方程拟合所述相机的相机内参。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一数量的预设焦长，构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数包括：将所述第一数量的预设焦长分成第二数量的预设焦长区间，对每段所述预设焦长区间构建多项式方程拟合所述相机的畸变参数。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，根据所述单目标定的结果，通过线性最小二乘法求得所述线性方程和所述多项式方程的拟合系数包括：根据单目标定结果，得到每段预设焦长区间的相机内参和畸变参数的实测值；采用线性最小二乘法，求出所述线性方程拟合的相机内参、多项式方程拟合的畸变参数与所述实测值的距离的平方和，并在所述距离的平方和最小的条件下得到每段所述预设焦长区间的拟合系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据变焦镜头调节的实际焦长，通过所述拟合系数求得所述相机在所述实际焦长下的相机内参和畸变...
【专利技术属性】
技术研发人员：王灿，丁丁，
申请(专利权)人：杭州灵西机器人智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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