TOF模组的标定方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本申请提供一种TOF模组的标定方法、装置及电子设备，该方法包括：获取标定板图像，标定板图像中包括至少三个不同位姿的标定板，每个标定板中包括多个靶标点；根据每个靶标点的图像坐标和对应的世界坐标，确定TOF模组的内外参数；根据TOF模组的内外参数确定标定板图像中每个像素点的真实光程；根据每个像素点的真实光程和TOF模组检测到的测量光程，确定TOF模组的光程误差。从而，提高了TOF模组的标定效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
TOF模组的标定方法、装置及电子设备


[0001]本申请涉及深度感知技术，尤其涉及一种飞行时间法(Time of flight，TOF)深度测量模组的标定方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]TOF深度测量模组(简称为：TOF模组)是用于获取物体的深度(即三维)信息的装置，对TOF模组的标定是非常关键的环节，TOF模组的标定结果准确与否直接影响TOF模组后续工作过程中得到的深度的准确性。
[0003]TOF模组的标定包含参数标定和误差标定两部分：参数标定即确定TOF模组的传感组件的内外参数，如焦距、成像中心、畸变、旋转矩阵和平移矩阵等；误差标定即确定TOF模组的测量误差，用于在获取深度的过程中进行误差补偿，提升深度精度。
[0004]传统方法中，TOF模组的参数标定和误差标定在产线上是分两个站位进行标定的。在第一个站位，借助三维标定板或二维标定板以及标定板上已知世界坐标的靶标点，标定出TOF模组的内外参数。在第二个站位，借助已知真实深度的标定板，通过TOF模组测量标定板的测量深度，再通过已知真实深度和测量深度的差异标定TOF模组的误差。但是这种采用两个站位的标定方式效率低下。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种TOF模组的标定方法、装置及电子设备，提高了TOF模组的标定效率。
[0006]第一方面，本申请提供一种TOF模组的标定方法，包括：
[0007]获取标定板图像，所述标定板图像中包括至少三个不同位姿的标定板，每个所述标定板中包括多个靶标点；
[0008]根据每个所述靶标点的图像坐标和对应的世界坐标，确定所述TOF模组的内外参数；
[0009]根据所述TOF模组的内外参数确定所述标定板图像中每个像素点的真实光程；
[0010]根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差。
[0011]在一种实施方式中，所述根据所述TOF模组的内外参数确定所述标定板图像中每个像素点的真实光程，包括：
[0012]根据所述TOF模组的内外参数和所述每个像素点的图像坐标确定所述每个像素点的世界坐标；
[0013]根据所述每个像素点的世界坐标和所述TOF模组的外参数，确定所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标；
[0014]根据所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标确定所述每个像素点的真实光程。
[0015]在一种实施方式中，所述TOF模组的光程误差包括所述每个像素点的光程误差；
[0016]所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：
[0017]根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，分别确定所述每个像素点的光程误差。
[0018]在一种实施方式中，所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：
[0019]根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，得到所述每个像素点的光程误差；
[0020]将所述每个像素点的光程误差的平均值确定为所述TOF模组的光程误差，所述TOF模组的光程误差用于修正所述每个像素点的测量光程。
[0021]在一种实施方式中，所述TOF模组的光程误差包括多个像素区域的光程误差；
[0022]所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：
[0023]将所述标定板图像划分为多个像素区域，根据每个像素区域中的像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，得到所述每个像素区域中的各像素点的光程误差；
[0024]将所述每个像素区域中的各像素点的光程误差的平均值确定为所述每个像素区域的光程误差，所述每个像素区域的光程误差用于修正所述每个像素区域中的各像素点的测量光程。
[0025]在一种实施方式中，所述每个标定板上包括多个环形图案，所述靶标点为所述环形图案的中心点；
[0026]所述根据每个所述靶标点的图像坐标和对应的世界坐标，确定所述TOF模组的内外参数之前，所述方法还包括：
[0027]确定所述每个环形图案的内边缘和外边缘；
[0028]根据所述每个环形图案的内边缘和外边缘，确定所述每个靶标点的图像坐标。
[0029]在一种实施方式中，所述确定所述每个环形图案的内边缘和外边缘，包括：
[0030]根据所述标定板图像中每个像素点的灰度值，确定所述每个环形图案的像素级别的内边缘和外边缘，将所述每个环形图案的像素级别的内边缘和外边缘确定为所述每个环形图案的内边缘和外边缘。
[0031]在一种实施方式中，所述获取所述标定板图像中每个环形图案的内边缘和外边缘，包括：
[0032]根据所述标定板图像中每个像素点的灰度值，确定每个环形图案的像素级别的内边缘和外边缘；
[0033]对所述像素级别的内边缘和外边缘进行平滑处理，得到亚像素级别的内边缘和外边缘，将所述亚像素级别的内边缘和外边缘确定为所述每个环形图案的内边缘和外边缘。
[0034]在一种实施方式中，所述根据所述每个环形图案的内边缘和外边缘，确定所述每个靶标点的图像坐标，包括：
[0035]对所述每个环形图案的内边缘和外边缘之间的区域进行分割，得到多个分割块；
[0036]计算每个分割块的重心，并对所述多个分割块的重心进行拟合，根据拟合结果确定所述每个靶标点的图像坐标。
[0037]第二方面，本申请实施例提供一种TOF模组的标定装置，包括：
[0038]获取模块，用于获取标定板图像，所述标定板图像中包括多个靶标点；
[0039]第一确定模块，用于根据每个所述靶标点的图像坐标和对应的世界坐标，确定所述TOF模组的内外参数；
[0040]第二确定模块，用于根据所述内外参数确定所述标定板图像中每个像素点的真实光程；
[0041]标定模块，用于根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差。
[0042]在一种实施方式中，所述第二确定模块用于：
[0043]根据所述TOF模组的内外参数和所述每个像素点的图像坐标确定所述每个像素点的世界坐标；
[0044]根据所述每个像素点的世界坐标和所述TOF模组的外参数，确定所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标；
[0045]根据所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标确定所述每个像素点的真实光程。
[0046]在一种实施方式中，所述TOF模组的光程误差包括所述每个像素点的光程误差；
[0047]所述标定模块用于：
[0048]根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，分别确定所述每个像素点的光程误差。
[0049]在一种实施方式中，所述标定模块用于：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TOF模组的标定方法，其特征在于，包括：获取标定板图像，所述标定板图像中包括至少三个不同位姿的标定板，每个所述标定板中包括多个靶标点；根据每个所述靶标点的图像坐标和对应的世界坐标，确定所述TOF模组的内外参数；根据所述TOF模组的内外参数确定所述标定板图像中每个像素点的真实光程；根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述TOF模组的内外参数确定所述标定板图像中每个像素点的真实光程，包括：根据所述TOF模组的内外参数和所述每个像素点的图像坐标确定所述每个像素点的世界坐标；根据所述每个像素点的世界坐标和所述TOF模组的外参数，确定所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标；根据所述每个像素点在TOF模组坐标系的坐标确定所述每个像素点的真实光程。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述TOF模组的光程误差包括所述每个像素点的光程误差；所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，分别确定所述每个像素点的光程误差。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，得到所述每个像素点的光程误差；将所述每个像素点的光程误差的平均值确定为所述TOF模组的光程误差，所述TOF模组的光程误差用于修正所述每个像素点的测量光程。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述TOF模组的光程误差包括多个像素区域的光程误差；所述根据所述每个像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，确定所述TOF模组的光程误差，包括：将所述标定板图像划分为多个像素区域，根据每个像素区域中的像素点的真实光程和所述TOF模组检测到的测量光程，得到所述每个像素区域中的各像素点的光程误差；将所述每个像素区域中的各像素点的光程误差的平均值确定为所述每个像素区域的光程误差，所述每个像素区域的光程误差用...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴勇辉，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：