[发明专利]一种基于空间实景地图的位置标定方法

说明书

本发明提供一种基于空间实景地图的位置标定方法，包括如下：步骤1)、画面显示：获取当前摄像头的分辨率；获取视频显示画面的宽高；步骤2)、标定过程：在视频画面上随机取得一点A；等等；当摄像头移动后，重新获取摄像头的上述值，根据摄像头的角度偏移量，求出此时图像中点对应的三维坐标O，用点A的dx，dy，dz与摄像头原点O连成直线，与视频画面的空间平面相交于M点，逆向推导求出标定点在视频画面上的点M，即可重新标定原来的A点在画面上的坐标。本发明不需要标定前的大量测量道具，节省了物力成本和时间成本。大大减少了标定工作的工作周期。根据每个摄像头的不同，只需要调节和优化误差系数，即可减少误差值。

技术领域

本发明涉及大数据技术领域，具体涉及一种基于空间实景地图的位置标定方法。

背景技术

目前，摄像头因为存在误差，已存在多种标定方法，比如通过双摄像头进行标定，通过标定板计算误差后进行标定，工作量大，前期准备周期长，且不容易实施，尤其是当摄像头转动旋转后，标定位置偏移回更大。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于空间实景地图的位置标定方法，不需要测量物体与摄像头的距离，在减少误差标定物体后，即使当摄像机旋转，标定点依然能够准确定位。

本发明提供一种基于空间实景地图的位置标定方法，包括如下步骤：

步骤1)、画面显示：

1.1、获取当前摄像头的分辨率，RATIO_HEIGHT*RATIO_WIDTH；

1.2、获取视频显示画面的宽高，SCREEN_H*SCREEN_W；

步骤2)、标定过程：

2.1、在视频画面上随机取得一点A，得到点A的(X，Y)坐标；

2.2、根据坐标，获得对应像素点的坐标(X，Y)；

2.3、获取摄像头的水平夹角，HOR_ANGLE；

2.4、获取摄像头的垂直夹角，VER_ANGLE；

2.5、获取当前摄像头的水平偏移角，HOR_OFFSET_ANGLE；

2.6、获取当前摄像头的垂直偏移夹角，VER_OFFSET_ANGLE；

2.7、获取当前摄像头的缩放倍数，SCALE_RATIO；

2.8、所有的画面都在一个圆球面上，画面透过投影方式显示在视频中，计算穿过当前平面中心点的三维坐标，设焦距为1，定义三维坐标，y方向，向下为正；PI为三角函数中的估算值3.1415926；

2.9、求出当前视频中心点对应的垂直角度，pointCenterY＝sin(VER_OFFSET_ANGLE*PI/180)；

2.10、求出当前视频中心点对应的水平角度，pointCenterX＝cos(HOR_OFFSET_ANGLE*PI/180)；

2.11、使Z向量与X，Y轴垂直相交，求得标定点在Z方向的坐标，pointCenterZ＝

fabs(pointCenterX*tan(fPanPos*PI/180))；

2.12、使投影宽高：ShadowSCREEN_W＝2*tan((HOR_ANGLE/2)*PI/180.0)，ShadowSCREEN_H＝2*tan((VER_ANGLE/2)*PI/180.0)；

2.13、计算出该随机点距离中心点的相对坐标，pointX＝X-SCREEN_W/2，pointY＝Y-SCREEN_H/2；

2.14、计算出标定点在二维平面的估算坐标值：