【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及相机标定，特别涉及一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法。
技术介绍
1、智能割草机在实现自主避障和沿边功能前，需要先获取到当前环境准确的三维信息。双目立体视觉算法就是获取图像三维信息的实现方案之一，而双目立体视觉算法恢复出的场景三维信息具备较好的效果，第一步就是要获取双目相机准确的内外参数矩阵，这需要通过标定算法得到。
2、双目相机标定流程通常包括：棋盘格图像数据的采集、内角点检测、相机标定等，其中标定效果非常容易受数据库中图像样本的影响，常常需要多次重复进行标定流程才能得到一组相对准确的相机内外参数矩阵，这种静态标定的方法耗时耗力且效率极低，显然不适合企业在日常生产过程中针对大批量双目相机标定的任务，且得到的相机参数并非准确性不高。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，可保证标定过程的高效性、稳定性以及准确性。
2、为此，本专利技术的技术方案是：一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，包括以下步骤：
3、s1、将棋盘格标定板固定在工作台上，双目相机安装在滑行导轨上；
4、s2、让双目相机沿着滑行导轨缓慢移动，进行相机标定；
5、s3、数据库初始化，通过角点检测分别找出左右相机拍摄的棋盘格标定板图像中所有内角点，并将其坐标作为一组数据样本存入数据库中，重复进行，直至数据库中数据样本达到n1组；
6、s4、数据库持续进行动态更新，
7、s5、若数据库样本数量超过n2组、最小标定误差低于阈值error3且双目模组中两个相机位置在y轴和z轴方向的坐标差值都小于阈值t，视为标定成功；反之，任意条件不满足，则跳转至步骤s4，继续标定工作。
8、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤s4中，当数据库中样本数量达到n1组之后，若新加数据样本后，计算得到的标定误差降低，则保留该组数据样本并更新最小标定误差的值，反之，则剔除该组数据样本。
9、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述标定误差的计算方法如下：
10、i、根据标定得到相机内外参，计算目标点在图像平面上的投影点坐标；
11、ii、获取目标点在图像平面上实际观测到的投影点坐标；
12、iii、计算实际观测到的投影点坐标与根据标定参数计算得到的投影点坐标之间的欧氏距离；
13、iv、归一化。
14、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：当新加数据样本后，标定误差低于阈值error2后，则不考虑标定误差是否降低都保留该数据样本。
15、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤s4中，每隔一段时间t2，通过交叉验证的方法来找出当前数据库中最影响标定效果的数据样本，并剔除该数据样本。
16、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：数据样本剔除步骤如下：
17、①数据库所有数据参与相机标定的计算，得到标定误差e；
18、②遍历数据库中的n组数据，除当前数据之外，其它剩余的所有数据参与相机标定的计算，得到标定误差e0，...，e(n-1)；
19、③分别计算e0，...，e(n-1)与e的差值；
20、④从数据库中剔除差值最小的对应的那组数据。
21、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤s3中，若新加入的数据样本会导致数据库的标定误差超过某个阈值error1，则剔除该组数据，反之保留。
22、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤s3中，若某个时间阈值t1秒之内还没有初始化完毕，则清空数据库，重新初始化。
23、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤s2中，所述双目相机与棋盘格标定板的间距在d1～d2之间，双目相机采集到离棋盘格标定板不同距离、不同角度的图像数据。
24、在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述双目相机初始位置在滑行导轨正中心，开始标定后：
25、s2.1、沿x轴移动到其中一侧端部，以正中心为圆心旋转一周，并返回正中心；
26、s2.2、沿x轴移动到另一侧端部，以正中心为圆心旋转一周，并返回正中心；
27、s2.3、沿y轴移动到其中一侧端部，以正中心为圆心旋转一周，并返回正中心；
28、s2.4、沿y轴移动到另一侧端部，以正中心为圆心旋转一周，并返回正中心；
29、s2.5、重复上述轨迹循环移动，直至标定成功。
30、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
31、将双目相机设置在滑行导轨上，可采集到离棋盘格标定板不同距离、不同角度的图像数据，实行动态标定，在标定过程中，数据库可以动态更新，删除会影响标定误差的数据样本，寻找现阶段最优的数据组合，成本低、效率高，能够得到更为准确的双目相机内外参数。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤S4中，当数据库中样本数量达到N1组之后，若新加数据样本后，计算得到的标定误差降低，则保留该组数据样本并更新最小标定误差的值，反之，则剔除该组数据样本。
3.如权利要求2所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述标定误差的计算方法如下：
4.如权利要求2所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：当新加数据样本后，标定误差低于阈值error2后，则不考虑标定误差是否降低都保留该数据样本。
5.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤S4中，每隔一段时间t2，通过交叉验证的方法来找出当前数据库中最影响标定效果的数据样本，并剔除该数据样本。
6.如权利要求5所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：数据样本剔除步骤如下：
7.如权利要求1所述的一种可用
8.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤S3中，若某个时间阈值t1秒之内还没有初始化完毕，则清空数据库，重新初始化。
9.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤S2中，所述双目相机与棋盘格标定板的间距在d1～d2之间，双目相机采集到离棋盘格标定板不同距离、不同角度的图像数据。
10.如权利要求9所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述双目相机初始位置在滑行导轨正中心，开始标定后：
...【技术特征摘要】
1.一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤s4中，当数据库中样本数量达到n1组之后，若新加数据样本后，计算得到的标定误差降低，则保留该组数据样本并更新最小标定误差的值，反之，则剔除该组数据样本。
3.如权利要求2所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述标定误差的计算方法如下：
4.如权利要求2所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：当新加数据样本后，标定误差低于阈值error2后，则不考虑标定误差是否降低都保留该数据样本。
5.如权利要求1所述的一种可用于流水作业的双目相机自动化标定方法，其特征在于：所述步骤s4中，每隔一段时间t2，通过交叉验证的方法来找出当前数据库中最影响标定效果的数据样本，并剔除该数据样本。
...【专利技术属性】
技术研发人员：周宣，施敏杰，
申请(专利权)人：浙江亚特电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。