[发明专利]一种基于标定模板的外参标定方法及装置

权利要求书

1.一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，包括：

采集标定模板的RGB图像和深度图；其中，所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合；

对所述RGB图像和所述深度图进行对齐，并根据角点提取算法，对所述RGB图像进行内角点提取；

在所述深度图上获取所述RGB图像中提取的每个内角点所对应的深度信息，并根据每个内角点及其所对应的深度信息，计算得到每个内角点在摄像机坐标系下的坐标；

根据所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合的关系，获取每个内角点在叉车坐标系下的坐标；

根据每个内角点在摄像机坐标系下的坐标和在叉车坐标系下的坐标，计算得到摄像机的标定外参。

2.如权利要求1所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，所述在所述深度图上获取所述RGB图像中提取的每个内角点所对应的深度信息，并根据每个内角点及其所对应的深度信息，计算得到每个内角点在摄像机坐标系下的坐标，具体为：

根据所述标定模板的内角点坐标，在所述深度图上获取每个内角点所对应的深度信息；

根据每个内角点所对应的深度信息以及摄像机的预设内参，计算出每个内角点在摄像机坐标系下的坐标。

3.如权利要求2所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，在所述深度图上获取每个内角点所对应的深度信息之前，还包括：

将所述标定模板所在平面的点云进行平面拟合，得到所述标定模板的点云在摄像机坐标系下拟合的平面方程。

4.如权利要求3所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，所述根据每个内角点所对应的深度信息以及摄像机的预设内参，计算出每个内角点在摄像机坐标系下的坐标，具体为：

根据摄像机的预设内参，得到摄像机的小孔成像公式；

根据所述平面方程、所述小孔成像公式、每个内角点及其所对应的深度信息，计算出每个内角点在摄像机坐标系下的坐标。

5.如权利要求1所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，所述根据所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合的关系，获取每个内角点在叉车坐标系下的坐标，具体为：

根据所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合的关系，测量得到预设角点到地面的距离；

根据预设角点到地面的距离和所述标定模板的预设尺寸，计算出所述标定模板上每个内角在叉车坐标系下的坐标。

6.如权利要求1所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，所述根据每个内角点在摄像机坐标系下的坐标和在叉车坐标系下的坐标，计算得到摄像机的标定外参，具体为：

根据每个内角点在摄像机坐标系下的坐标和在叉车坐标系下的坐标，转换得到对应点点云的最优变换矩阵模型；

根据迭代最近点算法，对所述最优变换矩阵模型进行求解，从而得到摄像机的标定外参。

7.如权利要求1－6任意一项所述的一种基于标定模板的外参标定方法，其特征在于，所述标定模板在叉车坐标系中保持俯仰角、偏航角和翻滚角均为0。

8.一种基于标定模板的外参标定装置，其特征在于，包括：采集模块、内角点提取模块、摄像机坐标模块、叉车坐标模块和标定外参模块；

所述采集模块，用于采集标定模板的RGB图像和深度图；其中，所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合；

所述内角点提取模块，用于对所述RGB图像和所述深度图进行对齐，并根据角点提取算法，对所述RGB图像进行内角点提取；

所述摄像机坐标模块，用于在所述深度图上获取所述RGB图像中提取的每个内角点所对应的深度信息，并根据每个内角点及其所对应的深度信息，计算得到每个内角点在摄像机坐标系下的坐标；

所述叉车坐标模块，用于根据所述标定模板的预设内角线的投影与叉车坐标系原点重合的关系，获取每个内角点在叉车坐标系下的坐标；

所述标定外参模块，用于根据每个内角点在摄像机坐标系下的坐标和在叉车坐标系下的坐标，计算得到摄像机的标定外参。