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一種確定攝像模組視場角的方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備與流程

文檔序號(hào):40257521發(fā)布日期:2024-12-11 12:49閱讀:18來源:國知局
一種確定攝像模組視場角的方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備與流程

本發(fā)明涉及鏡頭參數(shù)確定,尤其涉及一種確定攝像模組視場角的方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備。


背景技術(shù):

1、隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,用戶對(duì)于攝像模組性能的要求也越來越高。鏡頭的視場角(fov,field?of?view)是一個(gè)重要的性能指標(biāo),fov是指從相機(jī)角度看到的三維世界中的上下、左右或?qū)沁吔绶謩e與鏡頭光心點(diǎn)形成的角度,分別對(duì)應(yīng)于縱向fov、橫向fov和對(duì)角線fov。

2、在攝像模組交付使用之前,需要對(duì)fov進(jìn)行測量并標(biāo)定。傳統(tǒng)技術(shù)中,測量fov的主要方法是在空間中布置大面積的平面網(wǎng)格,通過相機(jī)拍攝該平面,根據(jù)圖像中網(wǎng)格的數(shù)量或比例來推算fov。但是,這種測試方式不但需要大面積的測試環(huán)境,而且要求攝像模組必須正對(duì)平面網(wǎng)格,具有較高的測試要求,測量誤差也較大。

3、基于此,目前亟需一種測量攝像模組fov的方法,以提高fov的測量精度。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種確定攝像模組視場角的方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備,以解決或者部分解決現(xiàn)有技術(shù)中測量攝像模組的fov時(shí),測量誤差較大,從而影響攝像模組整體質(zhì)量的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的第一方面,提供一種確定攝像模組視場角的方法,所述方法包括:

3、獲取所述攝像模組預(yù)先標(biāo)定好的內(nèi)參數(shù);

4、利用所述內(nèi)參數(shù)對(duì)目標(biāo)圖像的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正,得到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)點(diǎn);所述目標(biāo)圖像是利用所述攝像模組對(duì)chart圖進(jìn)行拍攝獲得的圖像;

5、根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角。

6、上述方案中,所述內(nèi)參數(shù)包括:主點(diǎn)坐標(biāo)、焦距、徑向畸變參數(shù)及切向畸變參數(shù);所述利用所述內(nèi)參數(shù)對(duì)目標(biāo)圖像的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正,得到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)點(diǎn),包括:

7、針對(duì)任一所述關(guān)鍵點(diǎn),獲取所述關(guān)鍵點(diǎn)的當(dāng)前坐標(biāo);所述當(dāng)前坐標(biāo)包括:當(dāng)前橫坐標(biāo)和當(dāng)前縱坐標(biāo);

8、基于公式及公式利用最小二乘優(yōu)化算法對(duì)所述當(dāng)前橫坐標(biāo)x及所述當(dāng)前縱坐標(biāo)y進(jìn)行處理,得到對(duì)應(yīng)的最小二乘最優(yōu)解;所述最小二乘最優(yōu)解為所述目標(biāo)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x′以及所述目標(biāo)點(diǎn)的縱坐標(biāo)y′;其中,

9、所述k1為第一徑向畸變參數(shù),所述k2為第二徑向畸變參數(shù),所述k3為第三徑向畸變參數(shù),所述k4為第四徑向畸變參數(shù),所述k5為第五徑向畸變參數(shù),所述k6為第六徑向畸變參數(shù),所述r為主點(diǎn)與所述目標(biāo)點(diǎn)之間的距離,所述s1為所述第一切向畸變參數(shù),所述s2為所述第二切向畸變參數(shù)。

10、上述方案中,所述根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角,包括:

11、當(dāng)所述視場角為橫向視場角時(shí),獲取第一目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和第二目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo);所述第一目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第一關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第二目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第二關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第一關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像左邊界的中點(diǎn),所述第二關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像右邊界的中點(diǎn);

12、根據(jù)所述第一目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和所述第二目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)確定所述第一目標(biāo)點(diǎn)和所述第二目標(biāo)點(diǎn)之間的第一距離;

13、根據(jù)確定所述攝像模組的橫向視場角fov1;其中,所述d1為所述第一距離,所述f為所述焦距。

14、上述方案中,所述根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角,包括:

15、當(dāng)所述視場角為縱向視場角時(shí),獲取第三目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和第四目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo);所述第三目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第三關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第四目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第四關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第三關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像上邊界的中點(diǎn),所述第四關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像下邊界的中點(diǎn);

16、根據(jù)所述第三目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和所述第四目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)確定所述第三目標(biāo)點(diǎn)和所述第四目標(biāo)點(diǎn)之間的第二距離;

17、根據(jù)確定所述攝像模組的縱向視場角fov2;其中,所述d2為所述第二距離,所述f為所述焦距。

18、上述方案中,所述根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角,包括:

19、當(dāng)所述視場角為對(duì)角線視場角時(shí),獲取第五目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和第六目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo);所述第五目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第五關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第六目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第四關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第五關(guān)鍵點(diǎn)和所述第六關(guān)鍵點(diǎn)為所述目標(biāo)圖像對(duì)角線上的頂點(diǎn);

20、根據(jù)所述第五目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和所述第六目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)確定所述第五目標(biāo)點(diǎn)和所述第六目標(biāo)點(diǎn)之間的第三距離;

21、根據(jù)確定所述攝像模組的對(duì)角線視場角fov3;其中,所述d3為所述第三距離,所述f為所述焦距。

22、本發(fā)明的第二方面,提供一種確定攝像模組視場角的裝置,所述裝置包括:

23、獲取單元,用于獲取所述攝像模組預(yù)先標(biāo)定好的內(nèi)參數(shù);

24、矯正單元,用于利用所述內(nèi)參數(shù)對(duì)目標(biāo)圖像的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正,得到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)點(diǎn);所述目標(biāo)圖像是利用所述攝像模組對(duì)chart圖進(jìn)行拍攝獲得的圖像;

25、確定單元,用于根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角。

26、上述方案中,所述內(nèi)參數(shù)包括:主點(diǎn)坐標(biāo)、焦距、徑向畸變參數(shù)及切向畸變參數(shù);所述矯正單元具體用于:

27、針對(duì)任一所述關(guān)鍵點(diǎn),獲取所述關(guān)鍵點(diǎn)的當(dāng)前坐標(biāo);所述當(dāng)前坐標(biāo)包括:當(dāng)前橫坐標(biāo)和當(dāng)前縱坐標(biāo);

28、基于公式及公式利用最小二乘優(yōu)化算法對(duì)所述當(dāng)前橫坐標(biāo)x及所述當(dāng)前縱坐標(biāo)y進(jìn)行處理,得到對(duì)應(yīng)的最小二乘最優(yōu)解;所述最小二乘最優(yōu)解為所述目標(biāo)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x′以及所述目標(biāo)點(diǎn)的縱坐標(biāo)y′;其中,

29、所述k1為第一徑向畸變參數(shù),所述k2為第二徑向畸變參數(shù),所述k3為第三徑向畸變參數(shù),所述k4為第四徑向畸變參數(shù),所述k5為第五徑向畸變參數(shù),所述k6為第六徑向畸變參數(shù),所述r為主點(diǎn)與所述目標(biāo)點(diǎn)之間的距離,所述s1為所述第一切向畸變參數(shù),所述s2為所述第二切向畸變參數(shù)。

30、上述方案中,所述確定單元具體用于:

31、當(dāng)所述視場角為橫向視場角時(shí),獲取第一目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和第二目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo);所述第一目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第一關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第二目標(biāo)點(diǎn)為對(duì)第二關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正得到的,所述第一關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像左邊界的中點(diǎn),所述第二關(guān)鍵點(diǎn)為目標(biāo)圖像右邊界的中點(diǎn);

32、根據(jù)所述第一目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)和所述第二目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)確定所述第一目標(biāo)點(diǎn)和所述第二目標(biāo)點(diǎn)之間的第一距離;

33、根據(jù)確定所述攝像模組的橫向視場角fov1;其中,所述d1為所述第一距離,所述f為所述焦距。

34、本發(fā)明的第三方面,提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

35、本發(fā)明的第四方面,提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中任一項(xiàng)所述方法的步驟。

36、本發(fā)明提供了一種確定攝像模組視場角的方法、裝置、介質(zhì)及設(shè)備,方法包括:獲取所述攝像模組預(yù)先標(biāo)定好的內(nèi)參數(shù);利用所述內(nèi)參數(shù)對(duì)目標(biāo)圖像的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正,得到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)點(diǎn);所述目標(biāo)圖像是利用所述攝像模組對(duì)chart圖進(jìn)行拍攝獲得的圖像;根據(jù)所述目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)與所述內(nèi)參數(shù)確定所述攝像模組的視場角;如此,利用攝像模組的內(nèi)參數(shù)對(duì)目標(biāo)圖像的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行畸變矯正,使得矯正后得到的目標(biāo)點(diǎn)、光心以及真實(shí)三維空間中位于視場角邊角光線上的任意一點(diǎn)是保持三點(diǎn)共線的,從而基于兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)之間的距離以及焦距,利用三角勾股定理精準(zhǔn)確定出對(duì)應(yīng)的視場角;相比現(xiàn)有技術(shù)中基于真實(shí)空間的拍攝距離以及網(wǎng)格背景圖的長度來計(jì)算fov的方式,本發(fā)明可以降低外界測量環(huán)境因素的誤差,因此有助于提高fov的測量精度。

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