[发明专利]一种基于图像处理的车载摄像头的标定方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的车载摄像头的标定方法，其特征在于，包括下面的步骤：

步骤一，首先安装车载摄像头，然后将电脑与适配器相连接形成标定工具，并将车辆诊断接口与适配器相连接；

步骤二，接着在车前摄像头视野范围内放置目标板，然后分别将目标板放置到三个选定的特定位置L1、L2、L3，电脑通过摄像头识别目标板的固定区域，然后对比计算得出摄像头参数并通过标定的方式将摄像头参数安装高度和俯视角固化到车辆ECU中，此处电脑使用Aforge.Video类库获取摄像头图像数据帧，使用Emgu.CV对Aforge获取的图像数据进行识别处理，Aforge.Video类库和Emgu.CV二个类库配合使用，可以实现标定工具的图像识别处理功能，此处的目标板为白底、上面布满黑白相间方格的平板，具体包括下面的步骤：

1)首先在车前摄像头视野范围内的特定位置L1放置目标板，然后电脑导入车辆与摄像头相关的整车参数到车辆ECU中，此处的整车参数包括车宽、摄像头深度、摄像头偏移、目标板高度和目标板长宽；

2)电脑通过摄像头识别，选择特定位置L1的标定区域，得到该标定区域的目标板中心点在场景中的实际坐标(Cx1，Cy1)，

标定区域的目标板中心点在场景中的实际坐标(Cx，Cy)通过下列方式得到：

对特定位置的标定区域，电脑通过显示界面上像素点得到三组坐标(x1，y1))、(x2，y2)、(Xc，Yc)，此处的(x1，y1)指视野中选择的标定区域左上角的坐标，(x2，y2)指标定区域右下角的坐标，由此可知该标定区域的目标板中心点在摄像头视野中的坐标为Xc＝(x2-x1)/2、Yc＝(y2-y1)/2，再乘以视野和实际场景比例k得到目标板中心点场景中的实际坐标Cx＝k*Xc，Cy＝k*Yc，即(Cx，Cy)；

3)将目标板移动至特定位置L2，选择特定位置L2的标定区域，根据上面步骤2)中的方法得到该标定区域的目标板中心点在场景中的实际坐标(Cx2,Cy2)；

4)将目标板移动至特定位置L3，选择特定位置L3的标定区域，根据上面步骤2)中的方法得到该标定区域的目标板中心点在场景中的实际坐标(Cx3,Cy3)；

5)根据得到的三组坐标(Cx1，Cy1)，(Cx2,Cy2),(Cx3,Cy3)和整车参数车宽、摄像头深度、摄像头偏移、目标板高度、目标板长宽计算出摄像头安装高度和俯视角，已知参数具体见下表：

假设摄像头深度为1和偏移为0，目标板横坐标在视野正中，此时摄像头安装高度和俯视角度的计算公示如下：

摄像头的安装高度为：Xh＝H+B/2+(L2*Cy1-L1*Cy2)/(L2-L1)，

摄像头俯视角为：∠Xd＝∠D/2–arctan((H+B/2+Cy2-Xh)/L2)，此处的∠D指摄像头纵向视野角度，

上面是通过目标板在L1位置和L2位置的情况计算出的结果，再使用目标板在L1位置和L3位置的情况用相同的方法计算出第二个结果，如果高度值相差5cm以内、角度值相差2度以内则表示结果合理，如果相差过大需要重新标定计算；

6)将标定参数摄像头的安装高度、摄像头俯视角写入固化到车辆ECU中，从而重新精准定位了摄像头位置和角度。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的车载摄像头的标定方法，其特征在于：所述步骤二中目标板放置的三个选定的特定位置L1、L2、L3分别为置于车前2m、2.5m和3.5m处。