[發明專利]RGB-D模組的校準系統及其設備和方法在審
| 申請號： | 201910848342.1 | 申請日： | 2019-09-09 |
| 公開（公告）號： | CN110599550A | 公開（公告）日： | 2019-12-20 |
| 發明（設計）人： | 謝永明 | 申請（專利權）人： | 香港光云科技有限公司 |
| 主分類號： | G06T7/80 | 分類號： | G06T7/80 |
| 代理公司： | 44561 東莞合方知識產權代理有限公司 | 代理人： | 陳正興 |
| 地址： | 中國香港科學園科技大道*** | 國省代碼： | 中國香港;HK |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 校準 模組 采集 標定 圖像 拍攝 內參數 外參數 校正 三維空間 參數融合 拍攝效果 校準設備 校準系統 對齊 像素級 優化 | ||
1.一種RGB-D模組的校準方法，其特征在于，包括步驟：
S1.RGB-D模組拍攝采集RGB圖像和Depth圖像，以標定所述RGB-D模組的內參數和外參數；
S2.RGB-D模組拍攝采集RGB-D圖像，并根據N個不同的采集結果，校正所述RGB-D模組的參數；
S3.將RGB模組和Depth模組的像素級參數融合，實現對RGB-D模組的空間標定校準。
2.如權利要求1所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，所述步驟S1具體為：RGB-D模組獲取至少三幀RGB圖像和至少三幀Depth圖像，以計算獲得RGB-D模組的內參矩陣KRGB和KDepth、外參旋轉矩陣R和平移向量T。
3.如權利要求2所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，所述外參旋轉矩陣R和平移向量T的計算方法為：針對FoV內的每一點P做單點的遍歷計算，P為世界空間坐標系中某點坐標，RGB模組和Depth模組坐標下通過旋轉矩陣RRGB和RDepth，以及RGB模組和Depth模組的平移向量TRGB和TDepth，得到分別在RGB模組和Depth模組下的P點的坐標為：
PRGB＝RRGB*P+TRGB，PDepth＝RDepth*P+TDepth；
其中PRGB為P點在RGB圖像中的坐標，PDepth為P點Depth圖像中的坐標；
坐標計算可得到外參旋轉矩陣和平移向量：
T＝TRGB-RTDepth。
4.如權利要求2所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，利用RGB-D模組的標定工具，獲取RGB模組及Depth模組的內參矩陣KRGB和KDepth。
5.如權利要求1所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，步驟S2具體為：RGB-D模組拍攝采集RGB-D圖像，并根據N個不同的采集結果，判斷RGB模組和Depth模組是否對齊，若是則進入步驟S3，若否則調整平移向量T。
6.如權利要求5所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，根據RGB-D模組拍攝采集的N個不同的RGB-D圖像，采集平移向量微值求解最終調整平移向量為T＝T+Ttuning。
7.一種RGB-D模組的校準系統，其特征在于，包括：
主控模塊，所述主控模塊與RGB-D模組通訊連接以控制RGB-D模組拍攝采集圖像；
計算模塊，所述計算模塊獲取RGB-D模組拍攝采集圖像，計算并校正RGB-D模組的參數；
參數模塊，所述參數模塊用于將所述計算模塊計算出的參數寫入RGB-D模組；
標定模塊，所述標定模塊在所述主控模塊的控制下相對RGB-D模組移動以供RGB-D模組采集圖像。
8.一種RGB-D模組的校準設備，用于實現如權利要求1-6任一項所述的RGB-D模組的校準方法，其特征在于，所述RGB-D模組的校準設備包括用于定位RGB-D模組的夾具、至少4個標定模組、主機和顯示屏幕；所述RGB-D模組的校準設備還包括用于驅動所述夾具和至少4個所述標定模組相對移動的驅動機構；所述主機獲取至少4個所述標定模組的位置和所述RGB-D模組的拍攝圖像，以實現對所述RGB-D模組的校準；所述顯示屏幕與所述主機通信連接并顯示校準信息。
9.如權利要求8所述的RGB-D模組校準設備，其特征在于，所述驅動機構包括用于驅動所述夾具移動的第一動力機構、驅動至少4個所述標定模組移動的第二動力機構。
10.如權利要求8所述的RGB-D模組校準設備，其特征在于，所述RGB-D模組的校準設備還包括用于取放RGB-D模組的水平控制架和/或垂直控制架。
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