一种自动标定方法、设备、系统和计算机可读存储介质技术方案

本申请公开了一种自动标定方法、设备、系统和计算机可读存储介质，该方法应用于标定控制设备，该方法包括：向投影设备发送第一控制指令，以使得投影设备投射出多个投影画面；向摄像设备发送第二控制指令，以使得摄像设备对投影画面进行拍摄得到多张投影拍摄图像；对多张投影拍摄图像进行处理，得到摄像设备的标定参数，标定参数包括摄像设备的内部参数和畸变参数。通过上述方式，本申请能够实现对摄像设备的自动标定，提升标定的效率。提升标定的效率。提升标定的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动标定方法、设备、系统和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及显示
，具体涉及一种自动标定方法、设备、系统和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在图像测量过程以及机器视觉应用中，为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，需要建立摄像设备成像的几何模型，几何模型参数就是摄像设备参数(即内部参数、外部参数或畸变参数)，这些参数可以通过实验与计算才能得到，求解参数的过程即为摄像设备标定(或摄像机标定)，利用标定结果可对摄像设备进行畸形矫正以及获取拍摄的图像的坐标等，而且摄像设备标定的精度及算法的稳定性直接影响后续操作(比如：图像识别、图像重建或投影)的准确性。目前的摄像设备标定方案为先固定摄像设备的位置，在摄像设备正面摆放一个标准标定板，通过调整标定板与摄像设备的相对位置或位姿，使得标定板在摄像设备成像中的形状、姿态各不相同，从而拍摄到一系列用于摄像设备参数计算的图像，利用拍摄到的一系列图像来计算摄像设备参数；这种标定过程的图像采集阶段需要人工不断干预，在对大批量摄像设备进行标定的情况下，效率低下。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种自动标定方法、设备、系统和计算机可读存储介质，能够实现对摄像设备的自动标定，提升标定的效率。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种自动标定方法，该方法应用于标定控制设备，该方法包括：向投影设备发送第一控制指令，以使得投影设备投射出多个投影画面；向摄像设备发送第二控制指令，以使得摄像设备对投影画面进行拍摄得到多张投影拍摄图像；对多张投影拍摄图像进行处理，得到摄像设备的标定参数，标定参数包括摄像设备的内部参数和畸变参数。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是：提供一种标定控制设备，该标定控制设备包括互相连接的存储器和处理器，其中，存储器用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述技术方案中的自动标定方法。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是：提供一种显示系统，该显示系统包括投影设备、摄像设备以及标定控制设备，标定控制设备用于对投影设备以及摄像设备进行控制，计算摄像设备的标定参数，标定控制设备为上述技术方案中的标定控制设备。
[0007]为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述技术方案中的自动标定方法。
[0008]通过上述方案，本申请的有益效果是：标定控制设备对投影设备进行控制，使得投
影设备出射多个计算标定参数所需的投影画面；标定控制设备对摄像设备进行控制，使得摄像设备对投影画面进行拍摄得到多张投影拍摄图像；标定控制设备通过对多张投影拍摄图像进行处理，得到摄像设备的标定参数，该标定参数包括摄像设备的内部参数和畸变参数；本申请所提供的方案中通过标定控制设备对投影设备与摄像设备进行控制，使得摄像设备对投影设备投影出的每个投影画面进行自动拍摄，得到用于计算标定参数的多张投影拍摄图像，标定控制设备再对这些影拍摄图像进行分析处理，便可得到摄像设备的标定参数，实现对摄像设备的自动标定，整个标定的过程无需人工摆放/调整标定板，实现了无需人工干预的标定，由于无需人工调整标定板与摄像设备的角度和/或距离等，标定的效率较高，还能够降低人力成本；而且，在某些需要用到摄像设备的显示系统中，如果管理失误导致摄像设备与标定参数不匹配，将导致显示异常或达不到预定效果，而采用本申请所提供的通过标定控制设备、投影设备以及摄像设备的配合实现自动标定的方案，由于标定所花费的时间较短，可以及时计算得到标定参数，进而保证显示效果正常，提升显示系统的抗风险能力。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0010]图1是本申请提供的自动标定方法一实施例的流程示意图；
[0011]图2是本申请提供的自动标定方法另一实施例的流程示意图；
[0012]图3是本申请提供的镜头水平位移控制的成像效果示意图；
[0013]图4是本申请提供的镜头垂直位移控制的成像效果示意图；
[0014]图5(a)是本申请提供的未变焦时的成像效果示意图；
[0015]图5(b)是本申请提供的镜头焦距变小时的成像效果示意图；
[0016]图5(c)是本申请提供的镜头焦距变大时的成像效果示意图；
[0017]图6(a)是本申请提供的标定板无旋转时的成像效果示意图；
[0018]图6(b)是本申请提供的标定板顶部远离摄像设备时的成像效果示意图；
[0019]图6(c)是本申请提供的标定板顶部靠近摄像设备时的成像效果示意图；
[0020]图6(d)是本申请提供的标定板左侧远离摄像设备时的成像效果示意图；
[0021]图6(e)是本申请提供的标定板左侧靠近摄像设备时的成像效果示意图；
[0022]图7(a)是本申请提供的水平梯形校正的成像效果示意图；
[0023]图7(b)是本申请提供的水平梯形校正的成像效果的另一示意图；
[0024]图7(c)是本申请提供的垂直梯形校正的成像效果示意图；
[0025]图7(d)是本申请提供的垂直梯形校正的成像效果的另一示意图；
[0026]图8是本申请提供的标定控制设备一实施例的结构示意图；
[0027]图9是本申请提供的显示系统一实施例的结构示意图；
[0028]图10是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动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。
[0030]每个投影设备都有固有的参数，在实际使用中如果投影设备的参数不够精确或投影设备与参数不匹配，将导致计算出来的显示画面的坐标误差较大，进而影响最终的显示效果。针对参数不精确或误匹配的情况，本申请提出了一种基于投影设备的标定方法，可在应用场景中实时地计算投影设备的参数，提升显示系统的抗风险能力，下面对本申请所采用的方案进行详细阐述。
[0031]请参阅图1，图1是本申请提供的自动标定方法一实施例的流程示意图，该方法应用于标定控制设备，该标定控制设备可以为中央处理器等具备控制、计算能力的设备，该标定控制设备可以是独立存在的设备，也可以与投影设备一体成型、或者与所述摄像设备一体成型。该方法包括：
[0032]步骤11：向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动标定方法，其特征在于，应用于标定控制设备，所述方法包括：向投影设备发送第一控制指令，以使得所述投影设备投射出多个投影画面；向摄像设备发送第二控制指令，以使得所述摄像设备对所述投影画面进行拍摄得到多张投影拍摄图像；对所述多张投影拍摄图像进行处理，得到所述摄像设备的标定参数，所述标定参数包括所述摄像设备的内部参数和所述摄像设备的畸变参数。2.根据权利要求1所述的自动标定方法，其特征在于，所述第一控制指令包括焦距调整指令，所述方法还包括：将所述焦距调整指令发送至所述投影设备，以使得所述投影设备以至少两个预设焦距投射所述投影画面，其中，所述投影画面的尺寸跟随所述至少两个预设焦距的值变化。3.根据权利要求1所述的自动标定方法，其特征在于，所述第一控制指令还包括位置调整指令，所述方法还包括：将所述位置调整指令发送至所述投影设备，以使得所述投影设备的镜头发生位移，并投射出所述投影画面。4.根据权利要求3所述的自动标定方法，其特征在于，所述方法还包括：判断是否获取到与预设投影位置对应的投影拍摄图像，所述预设投影位置至少为两个；若否，则返回所述将所述位置调整指令发送至所述投影设备的步骤，直至获取到所有所述预设投影位置对应的投影拍摄图像；其中，所述预设投影位置包括水平投影位置或竖直投影位置。5.根据权利要求1所述的自动标定方法，其特征在于，所述第一控制指令还包括位姿调整指令，所述方法还包括：将所述位姿调整指令发送至所述投影设备，以调整所述投影画面的形状。6.根据权利要求5所述的自动标定方法，其特征在于，所述方法还包括：判断是否获取到所有预设投影形状对应的投影拍摄图像；若否，则返回所述将所述位姿调整指令发送至所述投影设备的步骤，直至获取到所有所述预设投影形状对应的投影拍摄图像；其中，所述预设投影形状包括矩形或梯形。7.根据权利要求5所述的自动标定方法，其特征在于，所述位姿调整指令包括水平梯形校正指令与垂直梯形校正指令中的至少一个。8.根据权利要求1所述的自动标定方法，其特征在于，所述拍摄设备用于对预设标定区域进行拍摄，得到所述投影拍摄图像，其中，所述预设标定区域包括所述投影画面所在的区域。9.一种标定控制设备，其特征在于，包括互相连接的存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷飞，杨思琪，周伟明，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：