[发明专利]确定相机内参误差的方法、系统、设备和存储介质

权利要求书

1.一种确定相机内参误差的方法，其特征在于，包括：

利用相机拍摄具有几何约束的参照物，得到所述参照物的图像；

选取所述图像中的至少两个点，根据所选取的点的平面坐标以及所述相机的设计内参中的设计内参矩阵，计算所选取的点畸变后的空间坐标；根据所选取的点畸变后的空间坐标以及所述相机的设计内参中的设计畸变系数，计算所选取的点畸变前的空间坐标；

根据所选取的点的空间坐标确定所述图像的特征；

确定所述图像的特征符合所述参照物的几何约束的程度，以确定所述相机的设计内参与所述相机的实际内参的误差。

2.根据权利要求1所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，

根据所选取的点畸变后的空间坐标以及所述相机的设计畸变系数，计算所选取的点畸变前的空间坐标，具体包括：

根据所选取的点畸变后的空间坐标，计算畸变后的所述相机的入射角；根据所述畸变后的相机的出射角以及所述相机的设计畸变系数，计算畸变前的所述相机的入射角；根据所述畸变前的相机的入射角与所述畸变后的相机的出射角之间的关系，计算所选取的点畸变前的空间坐标。

3.根据权利要求2所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，

根据所述畸变后的相机的出射角以及所述相机的设计畸变系数，计算畸变前的所述相机的入射角，具体包括：

根据所述畸变后的相机的出射角以及所述相机的设计畸变系数，采用梯度下降算法计算所述畸变前的相机的入射角。

4.根据权利要求3所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，

根据所述畸变后的相机的出射角以及所述相机的设计畸变系数，采用梯度下降算法计算所述畸变前的相机的入射角，具体包括：

以所述畸变后的相机的出射角，以及所述相机的设计畸变系数构造所述梯度下降算法的损失函数；

以所述损失函数的导数构造所述梯度下降算法的梯度；

采用所述梯度下降算法计算所述畸变前的相机的入射角。

5.根据权利要求4所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，

以所述损失函数的导数构造所述梯度下降算法的梯度，具体包括：以n倍的所述损失函数的导数构造所述梯度下降算法的梯度，n≥2。

6.根据权利要求1所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，所述参照物为黑白方格标定板；

选取所述图像中的至少两个点，具体包括：选取所述图像中对应所述黑白方格标定板的至少两个点；

根据所选取的点的空间坐标确定所述图像的特征，具体包括：根据所选取的点的空间坐标确定所述图像的特征。

7.根据权利要求1或6所述的确定相机内参误差的方法，其特征在于，

根据所选取的点的空间坐标确定所述图像的特征，具体包括：

根据所选取的点的空间坐标确定所选取的点所构成的特征值，以所述特征值的平均值、标准差或方差作为所述图像的特征。

8.一种确定相机内参误差的系统，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取相机拍摄的具有几何约束的参照物的图像；

点选取子模块，用于选取图像中的至少两个点；

第一计算单元，用于根据所选取的点的平面坐标以及相机的设计内参矩阵，计算所选取的点畸变后的空间坐标；

第二计算单元，用于根据所选取的点畸变后的空间坐标以及相机的设计畸变系数，计算所选取的点畸变前的空间坐标；

特征确定子模块，用于根据所选取的点畸变前的空间坐标确定图像的特征；

误差确定模块，用于确定所述图像的特征符合所述参照物的几何约束的程度，以确定所述相机的设计内参与所述相机的实际内参的误差。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~7任一项所述确定相机内参误差的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~7任一项所述确定相机内参误差的方法。