TWI771961B - 標定方法、標定裝置和非揮發性電腦可讀儲存媒介 - Google Patents
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Abstract
一種標定方法,包括獲取相機模組的相機參數,相機參數包括相機模組的焦距;控制顯示模組顯示標定圖案,並透過相機模組拍攝標定圖案以獲取標定圖像;及根據焦距和標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算顯示模組的視場角。一種標定裝置和非揮發性電腦可讀儲存媒介。透過控制顯示模組顯示標定圖案,並透過相機模組拍攝標定圖案以獲取標定圖像,標定圖像中存在多個標定點,利用相機模組的焦距和標定點之間的距離計算顯示模組的視場角。從而能夠對顯示模組的視場角進行準確地配置,保證人眼透過顯示模組後看到的左右眼圖像完全重合。
Description
本申請涉及超分辨成像、光刻及資料儲存領域,特別涉及一種標定方法、標定裝置和非揮發性電腦可讀儲存媒介。
隨著顯示技術的發展,以VR/AR眼鏡等設備為代表的眼戴式顯示器(NED,ear-EyeDisplay)因其便攜、沉浸感強、用途廣泛等特點,正逐漸走入人們的生活。儘管對眼戴式顯示器本身的設計和優化方面的技術成果層出不窮,但關於對眼戴式顯示裝置的測量,相關的研究相對較少。由於生產工藝的限制,即使配置同一的視場角參數,每台VR/AR眼鏡的兩顯示模組的視場角也並不完全相同,會導致人眼透過顯示模組後看到的左右眼圖像不完全重合,因此,如何準確地檢測左右眼對應的顯示模組的視場角是亟需解決的問題。
本申請的實施例提供了一種標定方法、標定裝置和非揮發性電腦可讀儲存媒介。
本申請實施方式的標定方法包括獲取相機模組的相機參數,所述相機參數包括所述相機模組的焦距;控制顯示模組顯示標定圖案,並透過所述相機模組拍攝所述標定圖案以獲取標定圖像;及根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角。
本申請實施方式的標定裝置包括顯示模組、相機模組和處理器;所述處理器用於獲取所述相機模組的相機參數,所述相機參數包括所述相機模組的焦距,控制顯示模組顯示標定圖案,並透過所述相機模組拍攝所述標定圖案以獲取標定圖像,及根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角。
一種包含電腦可執行指令的非揮發性電腦可讀儲存媒介,當所述電腦可執行指令被一個或多個處理器執行時,使得所述處理器執行所述標定方法。所述標定方法包括獲取相機模組的相機參數,所述相機參數包括所述相機模組的焦距;控制顯示模組顯示標定圖案,並透過所述相機模組拍攝所述標定圖案以獲取標定圖像;及根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角。
本申請的標定方法、標定裝置和非揮發性電腦可讀儲存媒介中,透過控制顯示模組顯示標定圖案,並透過相機模組拍攝標定圖案以獲取標定圖像,標定圖像中存在多個標定點,利用相機模組的焦距和標定點之間的距離即可準確地計算顯示模組的視場角。從而能夠對顯示模組的視場角進行準確地配置,保證人眼透過顯示模組後看到的左右眼圖像完全重合。
本申請的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或透過本申請的實踐瞭解到。
以下結合附圖對本申請的實施方式作進一步說明。附圖中相同或類似的符號自始至終表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。另外,下面結合附圖描述的本申請的實施方式是示例性的,僅用於解釋本申請的實施方式,而不能理解為對本申請的限制。
請參閱圖1至圖3,本申請實施方式的標定方法包括以下步驟:
011:獲取相機模組20的相機參數,相機參數包括相機模組20的焦距;
012:控制顯示模組10顯示標定圖案,並透過相機模組20拍攝標定圖案以獲取標定圖像;及
013:根據焦距和標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算顯示模組10的視場角。
在某些實施方式中,標定裝置100包括顯示模組10、相機模組20和處理器30。處理器30用於獲取相機模組20的相機參數,相機參數包括相機模組20的焦距;控制顯示模組10顯示標定圖案,並透過相機模組20拍攝標定圖案以獲取標定圖像;及根據焦距和標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算顯示模組10的視場角。也即是說,步驟011可以由處理器30實現,步驟012可以由處理器30配合相機模組20及顯示模組10實現,步驟013可以由處理器30實現。
具體地,相機模組20在出廠時有一個設計參數,在相機模組20製造過程中的製造和組裝誤差較小的情況下,相機模組20本身的相機參數基本和設計參數基本保持一致,另外一些廠商在相機組裝完成後也會利用高精度的一起再次對相機參數進行標定,從而保證出廠後的相機參數的準確性。
處理器30能夠獲取相機參數,例如處理器30可以與相機模組20連接以獲取儲存在相機模組20中的相機參數,或者,相機模組20的相機參數已預先儲存好,如伺服器或者本機記憶體,處理器30與伺服器或本機記憶體連接以獲取相機參數。相機參數可包括相機模組20的焦距、相機模組20的水平視場角、垂直視場角等。本實施方式中,只需要獲取相機模組20的焦距即可。
在得到相機參數後,處理器30控制連接好的顯示模組10顯示預設的標定圖案(如圖4和圖5所示),然後控制相機模組20拍攝標定圖案,以獲取標定圖像(如圖6和圖7所示),標定圖案為特製的圖案,標定圖案存在特定的標誌點P,這些標誌點P能夠從拍攝得到的標定圖像中輕鬆的識別到,標誌點P的位置也是提前設定好的。
處理器30首先識別標定圖像中與標誌點P對應的標定點M(如圖6和圖7所示),然後得到多個標定點M(如本實施方式拍攝圖4所示的標定圖案,可得到圖6所示的與九個標誌點P分別對應的九個標定點M,拍攝圖5所示的標定圖案,可得到圖7所示的與五個標誌點P分別對應的五個標定點M)之間的距離,標定點M和標誌點P一一對應。
標定圖案包括多個標誌點P,標定圖案中的多個標誌點P形成第一標誌邊L1和第二標誌邊L2。如圖4所示,多個標誌點P包括中心標誌點P1和邊緣標誌點P2(即,一個中心標誌點P1和八個邊緣標誌點P2),八個邊緣標誌點P2圍成第二矩形T2,邊緣標誌點P2位於第二矩形T2的頂點和邊的中點,中心標誌點P1位於第二矩形T2的中心(即,第二矩形T2的對角線的交點),第二矩形T2的長邊為第一標誌邊L1,第二矩形T2的短邊為第二標誌邊L2。如圖5所示,多個標誌點P包括中心標誌點P1和邊緣標誌點P2(即,一個中心標誌點P1和四個邊緣標誌點P2),第一標誌邊L1和第二標誌邊L2分別為X方向上相對的兩個邊緣標誌點P2的連線和Y方向相對的兩個邊緣標誌點P2的連線,中心標誌點P1位於兩個連線的交點,其中,X方向和Y方向垂直,第一標誌邊L1和第二標誌邊L2垂直,第一標誌邊L1平行於顯示模組10的顯示區域的第一邊長方向,顯示區域和標定圖案均呈矩形,其中,第一邊長為矩形顯示區域的長邊,第一邊長方向即為第一邊長的延伸方向(即,X方向)。
標定圖像中識別到多個標定點M形成的分別與第一標誌邊L1和第二標誌邊L2對應的第一標定邊N1和第二標定邊N2。如圖6所示,標定圖像中的多個標定點M包括中心標定點M1和多個邊緣標定點M2(即,一個中心標定點M1和八個邊緣標定點M2),邊緣標定點M2圍成第一矩形T1並位於第一矩形T1的頂點和第一矩形T1的邊的中點,中心標定點M1位於第一矩形T1的中心(即,第一矩形T1的對角線的交點),第一矩形T1的長邊為第一標定邊N1,第一矩形T1的短邊為第二標定邊N2。如圖7所示,多個標定點M包括中心標定點M1和邊緣標定點M2(即,一個中心標定點M1和四個邊緣標定點M2),第一標定邊N1和第二標定邊N2分別為X方向上相對的兩個邊緣標定點M2的連線和Y方向相對的兩個邊緣標定點M2的連線,中心標定點M1位於兩個連線的交點,第一標定邊N1和第二標定邊N2垂直,第一標定邊N1平行於顯示模組10的顯示區域的第一邊長方向(即,X方向)。
處理器30根據標定圖像中多個標定點M之間的距離能夠得到第一標定邊N1和第二標定邊N2的長度,根據第一標定邊N1和第二標定邊N2的長度以及相機模組20的焦距即可計算得到顯示模組10的視場角,視場角包括水平視場角、垂直視場角和對角線視場角,其中,對角線視場角可根據水平視場角和垂直視場角計算得到,故一般只需要計算水平視場角和垂直視場角即可。可以理解,標定圖案的類型包括但不限於上述圖4和圖5所示的圖案,只需標定圖案中存在分別與X方向平行的第一標誌邊L1和與Y方向平行的第二標誌邊L2即可。
本申請的標定方法和標定裝置100中,透過控制顯示模組10顯示標定圖案,並透過相機模組20拍攝標定圖案以獲取標定圖像,標定圖像中存在與標定圖案的標誌點對應的標定點,利用相機模組20的焦距和標定點之間的距離即可準確地計算顯示模組10的視場角。從而能夠對顯示模組10的視場角進行準確地配置,保證人眼看到的左右眼圖像完全重合。
請結合圖8和圖9,在某些實施方式中,步驟011包括:
0111:控制相機模組20和標定板40對準;及
0112:控制相機模組20拍攝標定板40上的棋盤格圖案;及
0113:根據拍攝得到的棋盤格圖像計算相機參數。
請結合圖2和圖3,在某些實施方式中,標定裝置100還包括定位裝置50,定位裝置50用於控制相機模組20和標定板40對準;處理器30還用於控制相機模組20拍攝標定板40上的棋盤格圖案;及根據拍攝得到的棋盤格圖像計算相機參數。也即是說,步驟0111可以由定位裝置50實現,步驟0112和步驟0113可以由處理器30實現。
具體地,為了防止相機模組20的實際參數因為製造和組裝誤差導致和設定參數出現較大偏差,因此,為了保證獲取的相機參數的準確性,需要事先準確地檢測好相機參數。為了保證相機模組20拍攝的圖像的清晰度,相機模組20要對準標定板40,具體地,可透過定位裝置50將標定板40的中心定位到相機模組20的光軸O上,並使得標定板40垂直於光軸O,如此,標定板40能最大限度的處於相機模組20的視場範圍的中心區域,避免了視場範圍的邊緣區域的畸變影響成像品質,保證相機模組20拍攝的圖像的成像品質。
在定位完成後,可透過相機模組20拍攝標定板40上的標定圖案(本申請以標定圖案為圖9所示的棋盤格圖案為例進行說明,其中1表示黑色區域,2表示白色區域,標定圖案還可以是其他合適的圖案,在此不做限制),確定是否對準,具體為先判斷棋盤格圖案的中心點z是否位於整個拍攝圖像S1的中心,當棋盤格圖案的中心點z位於相機模組20的光軸O時,棋盤格圖案的中心點z必然位於拍攝圖像S1的中心(如圖10所示),而當標定板40的中心點z不位於相機模組20的光軸O時,棋盤格圖案的中心點z就會偏離拍攝圖像S2的中心(如圖11所示),如此,可準確判斷標定板40的中心是否位於相機模組20的光軸O上;
然後可判斷標定板40所在平面是否垂直光軸O,可以理解,當標定板40垂直光軸O時,拍攝圖像S1中的棋盤格圖案的中心點z到兩條長邊(平行於X方向的兩條邊)的距離應該是相同的(如圖10中的d1和d2),同樣的,拍攝圖像S1中的棋盤格圖案的中心點z到兩條短邊(平行於Y方向的兩條邊)的距離也應該是相同的(如圖10中的d3和d4),若不相同,表示標定板40未垂直光軸O,標定板40的定位角度存在一定誤差(如存在繞X方向或Y方向的旋轉角度),可透過定位裝置50矯正該旋轉角度,如根據d1、d2的差值可校正X方向的旋轉角度誤差,根據d3和d4可校正Y方向的旋轉角度誤差,定位裝置50能夠實現固定相機模組20、標定板40和顯示模組10固定、高度調節、三軸角度調節等功能,從而保證標定板40相機模組20的對準,有利於提升後續相機模組20的相機參數以及顯示模組10的視場角的準確性。
在對準後,處理器30控制相機模組20拍攝標定板40上的棋盤格圖案以得到棋盤格圖像,根據張正友相機標定法和棋盤格圖像,即可準確地檢測得到相機模組20的相機參數。在其他實施方式中,可不設置標定板40,而只需要將相機模組20和顯示模組10對準(即,顯示模組10的顯示區域的中心位於相機模組20的光軸O上,且顯示模組10所在的面垂直光軸O)。然後透過顯示模組10顯示該棋盤格圖案,相機模組20拍攝顯示模組10顯示的棋盤格圖案即可獲取棋盤格圖像,從而根據張正友相機標定法和棋盤格圖像,即可準確地檢測得到相機模組20的相機參數。如此,無需設置標定板,只需對準顯示模組10和相機模組20即可,標定裝置100的結構更為簡單,且減少了標定工序。
本申請實施方式中,本申請的標定板40位於顯示模組10的背面一側,可以理解,AR設備的顯示模組10一般是透光的,以使得顯示模組10後的景象也能夠被人眼所觀察到,從而實現虛彌圖像與現實圖像的結合,相機模組20可透過顯示模組10拍攝標定板40的棋盤格圖案。因此,定位裝置50可將相機模組20、顯示模組10以及標定板40三者均對準,從而實現相機模組20的標定以及顯示模組10的標定。
請參閱圖12和圖13,在某些實施方式中,標定圖像中的多個標定點M包括中心標定點M1和多個邊緣標定點M2,邊緣標定點M2圍成第一矩形T1並位於第一矩形T1的頂點和第一矩形T1的邊的中點,中心標定點M1位於第一矩形T1的中心,第一矩形T1的長邊為第一標定邊N1,第一矩形T1的短邊為第二標定邊N2,標定方法還包括:
014:在兩個第一標定邊N1和中心標定點M1的距離相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第一邊長方向對齊;及
015:在兩個第二標定邊N2和中心標定點M1的距離相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第二邊長方向對齊,第二邊長方向和第一邊長方向垂直。
請結合圖3,在某些實施方式中,處理器30還用於:在兩個第一標定邊N1和中心標定點M1的距離相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第一邊長方向對齊,及在兩個第二標定邊N2和中心標定點M1的距離相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第二邊長方向對齊。也即是說,步驟014和步驟015可以由處理器30實現。
具體地,為了保證相機模組20拍攝顯示模組10顯示的標定圖案的準確性,定位裝置50可先控制相機模組20和顯示模組10對準,以使得拍攝的標定圖像位於相機模組20的視場範圍的中心區域,避免邊緣區域的畸變影響標定圖像的成像品質。
在第一矩形T1的中心標定點M1(對應標定圖案的中心標誌點P1(圖4示))位於相機模組20的光軸O時,標定圖像S3的中心標定點M1必然位於拍攝圖像S4的中心,其中,標定圖像S3即顯示模組30的顯示區域顯示的圖像,由於相機模組30的視場角一般大於顯示模組10的視場角,在拍攝時不僅會拍攝到顯示區域,而且還會拍攝到顯示區域之外的部分區域,因此,拍攝圖像S4一般包含了標定圖像S3。如此,可準確判斷顯示模組10的中心(即,標定圖案的中心標誌點P1)是否位於相機模組20的光軸O上。
處理器30再判斷顯示模組10所在的面是否垂直光軸O,當標定板40垂直光軸O時,顯示模組10所在的面和相機模組20在X方向和Y方向上均對齊。具體地,在第一矩形T1的兩個第一標定邊N1X方向和中心標定點M1的距離(即,分別位於兩個第一標定邊N1中點的邊緣標定點M2和中心標定點M1的距離)相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第一邊長方向對齊,其中,在顯示區域的第一邊長方向對齊指的是顯示模組10相對相機模組20沒有繞X方向的旋轉角度);在第一矩形T1中兩個第二標定邊N2和中心標定點M1的距離(即,分別位於兩個第二標定邊N2的中點的邊緣標定點M2和中心標定點M2的距離)相等時,確定相機模組20和顯示模組10在顯示區域的第二邊長方向對齊,其中,第二邊長為矩形顯示區域的短邊,第二邊長方向即為第二邊長的延伸方向(即,Y方向),在顯示區域的第二邊長方向對齊指的是顯示模組10相對相機模組20沒有繞Y方向的旋轉角度)。如此,可準確地確定相機模組20和顯示模組10是否對準,有利於提升後續計算顯示模組10的視場角的準確性。在其他實施方式中,處理器30將第一標定邊N1的長度和預設的第一標準長度進行比較,第一標準長度為在相機模組30和顯示模組10完全對準的情況下,相機模組30拍攝顯示模組10顯示的同樣的標定圖案以確定的第一標定邊N1的長度,在第一標定邊N1的長度和第一標準長度相同時,即可確定相機模組20和顯示模組10在Y方向對齊,同樣地,處理器30將第二標定邊N2的長度和預設的第二標準長度進行比較,第二標準長度為在相機模組30和顯示模組10完全對準的情況下,相機模組30拍攝顯示模組10顯示的同樣的標定圖案以確定的第二標定邊N2的長度,在第二標定邊N2的長度和第二標準長度相同時,即可確定相機模組20和顯示模組10在X方向對齊。
請參閱圖4和14,在某些實施方式中,標定圖案包括多個標誌點P,標定圖案中的多個標誌點P形成第一標誌邊L1和第二標誌邊L2,第一標誌邊L1和第二標誌邊L2垂直,第一標誌邊L1平行於顯示模組10的顯示區域的第一邊長方向,顯示區域和標定圖案呈矩形;標定圖像中識別到多個標定點P形成的第一標定邊N1和第二標定邊N2,步驟013包括:
0131:根據焦距、第一標定邊N1的長度、和第一標誌邊L1的長度與標定圖案的長度的比值計算顯示模組10的水平視場角;及
0132:根據焦距、第二標定邊N2的長度、和第二標誌邊L2的長度與標定圖案的寬度的比值計算顯示模組10的垂直視場角。
在某些實施方式中,處理器30還用於根據焦距、第一標定邊N1的長度、和第一標誌邊L1的長度與標定圖案的長度的比值計算顯示模組10的水平視場角,及根據焦距、第二標定邊N2的長度、和第二標誌邊L2的長度與標定圖案的寬度的比值計算顯示模組10的垂直視場角。也即是說,步驟0131和步驟0132可以由處理器30實現。
具體地,第一標誌邊N1和第二標誌邊N2如圖4和5所示,根據標定圖案的不同,第一標誌邊N1和第二標誌邊N2也不同,圖6的第一標定邊N1和第二標定邊N2分別與圖4的第一標誌邊N1和第二標誌邊N2對應,圖7的第一標定邊N1和第二標定邊N2分別與圖5的第一標誌邊N1和第二標誌邊N2對應。水平視場角和垂直視場角具體可透過如下公式得到:
fw=2*atan(Dw/2*a/F),fh=2*atan(Dh/2*b/F),其中,fw是顯示模組10的水平視場角,fh是顯示模組10的垂直視場角,Dw是第一標定邊N1的長度,Dh是第二標定邊N2的長度,a是第一標誌邊L1的長度和標定圖案的長度的比值,b是第二標誌邊L2的長度和標定圖案的寬度的比值,F是相機模組20的焦距。如此,根據上述公式可快速計算得到水平視場角和垂直視場角。
請參閱圖4,在某些實施方式中,第一標誌邊L1的長度和標定圖案的長度的比值和第二標誌邊L2的長度和標定圖案的寬度的比值相同。
具體地,第一標誌邊L1的長度和矩形的標定圖案的長度的比值為第一預定比值,第二標誌邊L2的長度和矩形標定圖案的寬度的比值為第二預定比值,第一預定比值和第二預定比值可以相同,也可以不同。例如,如圖4和圖5中的第一預定比值和第二預定比值相同且均為0.7;或者,第一預定比值和第二預定比值相同且均為0.8;或者,第一預定比值和第二預定比值不相同且分別為0.7和0.8等。
請參閱圖3、圖6和圖15,在某些實施方式中,相機模組20和顯示模組10均為兩個,兩相機模組20和兩顯示模組10一一對應,標定方法還包括:
016:根據相機模組20的焦距和對應的標定圖像中的多個標定點M之間的距離計算對應的顯示模組10的視場角。
在某些實施方式中,處理器30還用於根據相機模組20的焦距和對應的標定圖像中的多個標定點之間的距離計算對應的顯示模組10的視場角。也即是說,步驟016可以由處理器30實現。
具體地,AR/VR設備一般和人眼對應的設置有兩個顯示模組10,在顯示時兩個顯示模組10顯示同樣的內容,配置合適的視場角參數後,兩個顯示模組顯示的圖像在視網膜的成像就是重合的,在對顯示模組10進行標定時,可採用兩個相機模組20模擬人眼,兩個相機模組20之間的距離D即為人眼之間的距離,和AR/VR設備的兩個顯示模組10分別對應,以分別對對應的顯示模組10進行標定,根據相機模組20的焦距和對應的標定圖像中多個標定點之間的距離計算顯示模組10的視場角,其中對應的標定圖像為相機模組20拍攝對應的顯示模組10顯示的標定圖案獲取的。從而分別準確地得到兩個顯示模組10視場角,以對顯示模組10進行準確的配置,保證人眼看到的兩個顯示模組10的圖像是重合的。且同時對兩個顯示模組10進行標定,標定效率較高。
在某些實施方式中,標定點M位於多個半徑相同的圓的圓心位置,標定點M之間的距離為標定點M(圖12)所在的圓之間的圓心距。
具體地,為了更為準確的計算標定點M之間的距離,可使用多個半徑大小相同的圓作為標定圖案S3中的標定區域,然後將每個圓的圓心作為標定點M,從而避免了標定點M本身大小對標定點M之間的距離的影響,可更為準確地確定標定點M。在後續計算中,可將兩個標定區域之間的圓心距作為兩個標定區域的標定點M的距離,從而能夠更為準確的確定標定點M之間的距離,提升顯示模組10的視場角的計算準確性。
請參閱圖16,本申請實施方式的一個或多個包含電腦可執行指令302的非揮發性電腦可讀儲存媒介300,當電腦可執行指令302被一個或多個處理器30執行時,使得處理器30可執行上述任一實施方式的啟動方法。
例如,請結合圖1至圖3,當電腦可執行指令302被一個或多個處理器30執行時,使得處理器30執行以下步驟:
011:獲取相機模組20的相機參數,相機參數包括相機模組20的焦距;
012:控制顯示模組10顯示標定圖案,並透過相機模組20拍攝標定圖案以獲取標定圖像;及
013:根據焦距和標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算顯示模組10的視場角。
再例如,請結合圖2、圖8和圖9,當電腦可執行指令302被一個或多個處理器30執行時,處理器30還可以執行以下步驟:
0111:控制相機模組20和標定板40對準;及
0112:控制相機模組20拍攝標定板40上的棋盤格圖案;及
0113:根據拍攝得到的棋盤格圖像計算相機參數。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施方式”、“一些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結合所述實施方式或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本申請的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且,描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為,表示包括一個或更多個用於實現特定邏輯功能或過程的步驟的可執行指令的代碼的模組、片段或部分,並且本申請的優選實施方式的範圍包括另外的實現,其中可以不按所示出或討論的順序,包括根據所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序,來執行功能,這應被本申請的實施例所屬技術領域的技術人員所理解。
儘管上面已經示出和描述了本申請的實施方式,可以理解的是,上述實施方式是示例性的,不能理解為對本申請的限制,本領域的普通技術人員在本申請的範圍內可以對上述實施方式進行變化、修改、替換和變型。
10:顯示模組
20:相機模組
30:處理器
40:標定板
50:定位裝置
100:標定裝置
300:電腦可讀儲存媒介
302:電腦可執行指令
D:距離
L1:第一標誌邊
L2:第二標誌邊
M:標定點
M1:中心標定點
M2:邊緣標定點
N1:第一標定邊
N2:第二標定邊
O:光軸
P:標誌點
P1:中心標誌點
P2:邊緣標誌點
T1:第一矩形
T2:第二矩形
z:中心點
S1~S4:拍攝圖像
d1~d4:距離
011~016:步驟
0111~0113:步驟
0131~0132:步驟
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本申請某些實施方式的標定方法的流程示意圖;
圖2是本申請某些實施方式的標定裝置的平面示意圖;
圖3是本申請某些實施方式的標定裝置的另一視角的平面示意圖;
圖4是本申請某些實施方式的標定圖案的平面示意圖;
圖5是本申請某些實施方式的標定圖案的平面示意圖;
圖6是本申請某些實施方式的標定圖像的平面示意圖;
圖7是本申請某些實施方式的標定圖像的平面示意圖;
圖8是本申請某些實施方式的標定方法的流程示意圖;
圖9是本申請某些實施方式的棋盤格圖像的平面示意圖;
圖10是本申請某些實施方式的相機模組拍攝棋盤格圖像得到的拍攝圖像的平面示意圖;
圖11是本申請某些實施方式的相機模組拍攝棋盤格圖像得到的拍攝圖像的平面示意圖;
圖12是本申請某些實施方式的相機模組拍攝標定圖案得到的拍攝圖像的平面示意圖;
圖13是本申請某些實施方式的標定方法的流程示意圖;
圖14是本申請某些實施方式的標定方法的流程示意圖;
圖15是本申請某些實施方式的標定方法的流程示意圖;及
圖16是本申請某些實施方式的處理器和電腦可讀儲存媒介的連接示意圖。
011~013:步驟
Claims (15)
- 一種標定方法,所述標定方法包括:獲取相機模組的相機參數,所述相機參數包括所述相機模組的焦距;控制顯示模組顯示標定圖案,並透過所述相機模組拍攝所述標定圖案以獲取標定圖像;及根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角,其中,所述顯示模組的顯示區域呈矩形,所述標定圖案包括多個標誌點,所述標定圖案中的多個標誌點形成第一標誌邊和第二標誌邊,所述第一標誌邊和所述第二標誌邊垂直,所述第一標誌邊平行於所述顯示模組的顯示區域的第一邊長方向;所述標定圖像中識別到多個標定點形成的第一標定邊和第二標定邊,所述根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角,包括:根據所述焦距、所述第一標定邊的長度、和所述第一標誌邊的長度與所述標定圖案的長度的比值計算所述顯示模組的水平視場角;及根據所述焦距、所述第二標定邊的長度、和所述第二標誌邊的長度與所述標定圖案的寬度的比值計算所述顯示模組的垂直視場角。
- 根據請求項1所述的標定方法,其中,所述獲取相機模組的相機參數,包括:控制所述相機模組和標定板對準;控制所述相機模組拍攝標定板上的棋盤格圖案;及根據拍攝得到的棋盤格圖像計算所述相機參數。
- 根據請求項1所述的標定方法,其中,所述標定圖像中的多個標定點包括中心標定點和多個邊緣標定點,所述邊緣標定點圍成第一矩形並位於 所述第一矩形的頂點和所述第一矩形的邊的中點,所述中心標定點位於所述第一矩形的中心,所述第一矩形的長邊為所述第一標定邊,所述第一矩形的短邊為所述第二標定邊,所述標定方法還包括:在兩個所述第一標定邊和所述中心標定點的距離相等時,確定所述相機模組和所述顯示模組在所述顯示區域的第一邊長方向對齊;及在兩個所述第二標定邊和所述中心標定點的距離相等時,確定所述相機模組和所述顯示模組在所述顯示區域的第二邊長方向對齊,所述第二邊長方向和所述第一邊長方向垂直。
- 根據請求項1所述的標定方法,其中,所述標定圖案呈矩形,所述標定圖案包括多個標誌點,所述多個標誌點包括中心標誌點和多個邊緣標誌點,所述邊緣標誌點圍成第二矩形並位於所述第二矩形的頂點和所述第二矩形的邊的中點,所述中心標誌點位於所述第二矩形的中心,所述第二矩形的長邊為所述第一標誌邊,所述第二矩形的短邊為所述第二標誌邊。
- 根據請求項1或4所述的標定方法,其中,所述第一標誌邊的長度和所述標定圖案的長度的比值和所述第二標誌邊的長度和所述標定圖案的寬度的比值相同。
- 根據請求項1所述的標定方法,其中,所述相機模組和所述顯示模組均為兩個,兩所述相機模組和兩所述顯示模組一一對應,所述標定方法還包括:根據所述相機模組的焦距和對應的所述標定圖像中的多個標定點之間的距離計算對應的所述顯示模組的視場角。
- 根據請求項1所述的標定方法,其中,所述標定點位於多個半徑相同的圓的圓心位置,所述標定點之間的距離為所述標定點所在的圓之間的圓心距。
- 一種標定裝置,所述標定裝置包括顯示模組、相機模組和處理器;所述處理器用於獲取所述相機模組的相機參數,所述相機參數包括所述相機模組的焦距,控制顯示模組顯示標定圖案,並透過所述相機模組拍攝所述標定圖案以獲取標定圖像,及根據所述焦距和所述標定圖像中識別到的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角,其中,所述顯示模組的顯示區域呈矩形,所述標定圖案包括多個標誌點,所述標定圖案中的多個標誌點形成第一標誌邊和第二標誌邊,所述第一標誌邊和所述第二標誌邊垂直,所述第一標誌邊平行於所述顯示模組的顯示區域的第一邊長方向;所述標定圖像中識別到多個標定點形成的第一標定邊和第二標定邊,所述處理器還用於根據所述焦距、所述第一標定邊的長度、和所述第一標誌邊的長度與所述標定圖案的長度的比值計算所述顯示模組的水平視場角,及根據所述焦距、所述第二標定邊的長度、和所述第二標誌邊的長度與所述標定圖案的寬度的比值計算所述顯示模組的垂直視場角。
- 根據請求項8所述的標定裝置,所述標定裝置還包括定位裝置和標定板,所述定位裝置用於控制所述相機模組和所述標定板對準;所述處理器還用於控制所述相機模組拍攝標定板上的棋盤格圖案,及根據拍攝得到的棋盤格圖像計算所述相機參數。
- 根據請求項8所述的標定裝置,其中,所述標定圖像中的多個標定點包括中心標定點和多個邊緣標定點,所述邊緣標定點圍成第一矩形並位於所述第一矩形的頂點和所述第一矩形的邊的中點,所述中心標定點位於所述第一矩形的中心,所述第一矩形的長邊為所述第一標定邊,所述第一矩形的短邊為所述第二標定邊,所述處理器還用於在兩個所述第一標定邊和所述中心標定點的距離相等時,確定所述相機模組和所述顯示模組在所述顯示區域的第一邊長方向對齊,及在兩個所述第二標定邊和所述中心標定點的距離相等時,確 定所述相機模組和所述顯示模組在所述顯示區域的第二邊長方向對齊,所述第二邊長方向和所述第一邊長方向垂直。
- 根據請求項8所述的標定裝置,其中,所述標定圖案呈矩形,所述標定圖案包括多個標誌點,所述多個標誌點包括中心標誌點和多個邊緣標誌點,所述邊緣標誌點圍成第二矩形並位於所述第二矩形的頂點和所述第二矩形的邊的中點,所述中心標誌點位於所述第二矩形的中心,所述第二矩形的長邊為所述第一標誌邊,所述第二矩形的短邊為所述第二標誌邊。
- 根據請求項8或11所述的標定裝置,其特中,所述第一標誌邊的長度和所述標定圖案的長度的比值和所述第二標誌邊的長度和所述標定圖案的寬度的比值相同。
- 根據請求項8所述的標定裝置,其中,所述相機模組和所述顯示模組均為兩個,兩所述相機模組和兩所述顯示模組一一對應,所述處理器還用於:根據所述相機模組的焦距和對應的所述標定圖像中的多個標定點之間的距離計算所述顯示模組的視場角。
- 根據請求項8所述的標定裝置,其中,所述標定點位於多個半徑相同的圓的圓心位置,所述標定點之間的距離為所述標定點所在的圓之間的圓心距。
- 一種包含電腦可執行指令的非揮發性電腦可讀儲存媒介,當所述電腦可執行指令被一個或多個處理器執行時,使得所述處理器執行如請求項1至7中任一項所述的標定方法。
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