[发明专利]一种双相机联合标定方法、系统及装置

权利要求书

1.一种双相机联合标定方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1，控制左、右两个相机同时拍摄标定板上的棋盘格图像，并根据左、右两个相机拍摄的棋盘格图像，建立棋盘格角点分别到左、右两个相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系以及左、右两个相机之间的位置关系；其中，左相机为内参已知的标准相机；

S2，基于标定板坐标系的z方向，将棋盘格角点到左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系进行齐次变换，并根据左相机已知的内参以及齐次变换后的棋盘格角点到左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系，求解出左相机的外参；

S3，根据棋盘格角点到右相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系、左相机的外参以及左、右两个相机之间的位置关系，对右相机的内参进行联合优化，得到右相机的内参的最优解；

S4，基于左、右两个相机之间的位置关系，根据左相机的外参，计算出右相机的外参。

2.根据权利要求1所述的双相机联合标定方法，其特征在于：在所述S1中，棋盘格角点到左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系为，

棋盘格角点到右相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系的关系为，

其中：P_w为棋盘格角点在标定板坐标系内的坐标向量，且P_w＝[x_w,y_w,z_w]^T，x_w为棋盘格角点在标定板坐标系内x方向上的分量，y_w为棋盘格角点在标定板坐标系内y方向上的分量，z_w为棋盘格角点在标定板坐标系内z方向上的分量；

为棋盘格角点在左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内的坐标向量，且为棋盘格角点在左相机坐标系内z方向上的分量，为棋盘格角点在左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内u方向上的分量，为棋盘格角点在左相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内v方向上的分量；

M_sI为左相机的内参相关矩阵，且u_0s、v_0s、α_s和β_s均为左相机的已知的内参；

M_sE为左相机的外参矩阵，且R_s和t_s均为左相机的外参，具体的，R_s为3×3的旋转矩阵，t_s为3×1的平移向量；

为棋盘格角点在右相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内的坐标向量，且为棋盘格角点在右相机坐标系内z方向上的分量，为棋盘格角点在右相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内u方向上的分量，为棋盘格角点在右相机拍摄的棋盘格图像的像素坐标系内v方向上的分量；

M_bI为右相机的内参相关矩阵，且u_0b、v_0b、α_b和β_b均为右相机的内参；

M_bE为右相机的外参矩阵，且R_b和t_b均为右相机的外参，具体的，R_b为3×3的旋转矩阵，t_b为3×1的平移向量。

3.根据权利要求2所述的双相机联合标定方法，其特征在于：左、右两个相机之间的位置关系为，

其中，T_b为右相机的位置矩阵，且T_s为左相机的位置矩阵，且T为左、右两个相机之间的位置关系矩阵，且R和t均为左、右两个相机之间的外参。