[发明专利]一种抽象相机参数模型的方法

说明书

本发明公开了一种抽象相机参数模型的方法，包括如下步骤：1)输入图片上多点的像素坐标，世界坐标；2)将像素坐标，世界坐标归一；3)将相机成像抽象为一个长方体；相机坐标系相对于世界坐标系的绕x轴旋转角度pitch，绕y轴旋转角度yaw，绕z轴旋转角度roll，分别得到的变换矩阵；4)通过步骤3)中的参数，得到两个关系式f1和f2：f1:像素坐标‑世界坐标；f2:世界坐标‑像素坐标；5)计算loss；不需要相机提供参数的前提下，通过本发明能够直接进行测定并计算，可以有效的支持各种老款相机，进而实现世界坐标、相机坐标、像素坐标之间的有效转换。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种抽象相机参数模型的方法。

背景技术

目前的市面上的摄像机内置有一些可以直接获取相机内参，有一些无法获取相机内参，特别是老款相机，一般不提供相机的内参数据接口，因此老款相机无法获取相机内参，会导致世界坐标、相机坐标、像素坐标之间无法进行转换，进而影响到各种依赖于此的服务的运行。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种抽象相机参数模型的方法，在不知道相机参数的情况下，通过测定完成各个坐标系之间的转换。

本发明的技术方案如下：

一种抽象相机参数模型的方法，包括如下步骤：

1)输入图片上多点的像素坐标，世界坐标；

像素坐标：(px₁，py₁)，(px₂，py₂)，...，(px_n，py_n)

世界坐标：(wx₁，wy₁)，(wx₂，wy₂)，...，(wx_n，wy_n)

2)将像素坐标，世界坐标归一；归一化是指把数据从原始数据映射到[0，1]区间；

3)将相机成像抽象为一个长方体；

相机坐标系相对于世界坐标系的绕x轴旋转角度pitch，绕y轴旋转角度yaw，绕z轴旋转角度roll，分别得到的变换矩阵：

旋转矩阵为：

A₀＝YPR

旋转矩阵是各个坐标系之间转换的一个计算矩阵，即利用该矩阵转换出出相应的坐标系的坐标；

其中：A₀为3*3矩阵；

取A₀的3个行向量

设定三个向量的长度为i_len，j_len，k_len，

则三个方向的向量为记为

相机中心与世界坐标中心的向量为

从而唯一确定了相机的位置、角度、成像参数；

4)通过步骤3)中的参数，得到两个关系式f1和f2：

f1:像素坐标-世界坐标，其中-表示转换；

坐标(x，y)