專利名稱：采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車及移動機械以及監(jiān)控等系統(tǒng)中使用的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在各種移動機械操作領(lǐng)域，如機動車輛行駛、船舶進港、移動機械通過狹窄區(qū)域、 吊塔等裝載機械的貨物抓取和移動、放置等，此類不同物體之間存在位移的時候，特別是當移動物體的許可移動路徑比較狹小的情況下，需要操作人員非常考慮仔細移動時的周邊環(huán)境，以防止出現(xiàn)碰觸、碰撞和摩擦。一個常見的例子是，駕駛汽車時，特別是在駕駛大型車輛的情況下，由于車體的遮蔽及后視鏡和觀后鏡的觀察角度的不足而形成一定的觀察盲區(qū)。由于此類盲區(qū)的存在，對駕駛員的車體空間感提出較高要求，尤其是當駕駛車輛通過狹窄區(qū)域以及停車、倒車時，駕駛?cè)藛T很容易因為視覺盲區(qū)的問題和在行進時由于觀察不全面造成剮蹭、碰撞而產(chǎn)生危險?，F(xiàn)有的解決方法是采用超聲倒車雷達或倒車攝像頭。倒車雷達可以較好地對盲區(qū)的障礙物進行距離檢測，并將障礙物的檢測結(jié)果通過聲音和圖形的方式對駕駛員進行有限的提示。但是超聲雷達存在不直觀、不明顯的問題，而且由于測距探頭的個數(shù)有限，無法做到全方位地各個角度都進行可靠檢測。同時，由于測距存在一定的精度誤差，此類測距方法無法提供準確可靠的測距。另外一個解決方案是采用倒車攝像頭，此方法是通過在車尾安裝一個廣角攝像頭進行對后視圖像的攝取和顯示。將該方法配合測距雷達等可以完成對后面圖像的采集和顯示，但該方法存在一個明顯的弊端該方法僅僅能對車輛后面的實時圖像進行采集和顯示， 無法對全景圖像進行采集和顯示，因此當車輛處于非倒車狀態(tài)時該方法就失效了。隨著圖像處理技術(shù)的發(fā)展，目前出現(xiàn)了一種全景的倒車圖像系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過把多個攝像頭的圖像經(jīng)過畸變校準以后進行拼接，顯示給駕駛員，以便于駕駛?cè)藛T對周邊的環(huán)境進行測評。此方法十分有效的解決了汽車周邊的視野的問題，如中國專利 200710106237.8，200810236552.7，200810163310. X，200380101461. 8。但是上述專利也存在一些待提高的地方比如200710106237. 8由于僅采用3路圖像采集而對體積過大的車輛或者掛車進行圖像合成時，會導(dǎo)致對圖像傳感器的光學(xué)組件的視野和分辨率要求提高，同時該專利沒有談到圖像的畸變矯正，當采用廣角攝像頭時，不進行矯正的畸變圖像將使觀察者觀察得到的空間關(guān)系變差；上述專利如200380101461. 8等未提及對攝像機進行參數(shù)標定，這樣在圖像不存在所謂的尺度信息，使操作員無法進行距離估算；同樣由于沒有攝像機標定參數(shù)的存在，而導(dǎo)致合成圖像無法融合多種傳感器技術(shù)比如距離傳感器以提供最全方面信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷進行改進，提供一種標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，以提供全方面周邊圖像信息，該系統(tǒng)能夠根據(jù)監(jiān)控物體運動趨勢提供自適應(yīng)的場景變化以及對圖像進行增強處理以提供更有效的信息。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，包括如下單元圖像傳感器單元，該圖像傳感器單元用以獲得被監(jiān)控物體有效的周邊環(huán)境的圖像 信息；圖像處理單元，該圖像處理單元用以對所述圖像傳感器單元獲得的被監(jiān)控物體周邊視野的圖像信息進行采集、處理和融合形成處理后的被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像信息；輸出單元，該輸出單元將所述圖像處理單元處理后的被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像信息輸出；標定單元，該標定單元在系統(tǒng)投入運行前，通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定，產(chǎn)生標定后的各圖像傳感器的標定光學(xué)參數(shù)和標定畸變參數(shù)輸入圖像處理單元，完成畸變圖像矯正；并在用標定模板所構(gòu)成的標定區(qū)域內(nèi)對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位置參數(shù)進行標定；場景決策單元，所述場景決策單元接收操作者指令和/或被監(jiān)控物體的移動速度和運動趨勢信息，輸出一場景決策參數(shù)至圖像處理單元。所述圖像傳感器單元包含多個安裝于被監(jiān)控物體周邊的圖像傳感器，相鄰的兩個圖像傳感器存在互相重疊的視野區(qū)域，并確保不留視野死角。本發(fā)明的被監(jiān)控物體是指，需要所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)對其進行周圍環(huán)境監(jiān)控的設(shè)備，包括但不限于車輛，機械等。所述圖像傳感器為彩色圖像傳感器、黑白圖像傳感器、紅外圖像傳感器或者是它們的組合使用，比如黑白圖像傳感器和彩色圖像傳感器相結(jié)合、或黑白圖像傳感器與紅外圖像傳感器相結(jié)合、或者彩色圖像傳感器與紅外圖像傳感器相結(jié)合、黑白圖像傳感器和彩色圖像傳感器以及紅外圖像傳感器相結(jié)合的組合。本發(fā)明所述的圖像處理單元中包含圖像采集子單元、圖像畸變矯正子單元、圖像融合子單元；所述圖像采集子單元對所述圖像傳感器單元中各圖像傳感器的圖像進行采集和暫存；所述圖像畸變矯正子單元，采用所述標定單元通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定后的各圖像傳感器的標定光學(xué)參數(shù)和標定畸變參數(shù)，對所述圖像傳感器單元中各圖像傳感器的圖像進行畸變矯正處理得到畸變矯正處理后的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像，依據(jù)各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像；所述圖像融合單元，用以完成所述圖像視角變換子單元輸送過來的各個圖像傳感器的視角圖像以及被監(jiān)控物體的圖像進行融合和拼接，形成被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像。本發(fā)明所述的圖像處理單元中包含一設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像防抖子單元，所述圖像防抖子單元用以對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動檢測并對由于所述圖像傳感器單元中的圖像傳感器輕微抖動而產(chǎn)生的幀間圖像模糊進行處理；得到各圖像傳感器的防抖處理圖像；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的防抖處理圖像，依據(jù)各圖像傳感器的防抖處理圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像。本發(fā)明所述的圖像處理單元中包含一設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像增強子單元，所述圖像增強子單元用以完成對所述各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行圖像調(diào)整，以提高合成圖像的可讀性，經(jīng)圖像增強子單元增強后的各圖像傳感器的增強圖像輸送至所述圖像視角變換子單元；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的增強圖像，依據(jù)各圖像傳感器的增強圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像。本發(fā)明所述的圖像處理單元中包含設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像防抖子單元和圖像增強子單元，所述圖像防抖子單元用以對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動檢測并對由于所述圖像傳感器單元中的圖像傳感器輕微抖動而產(chǎn)生的幀間圖像模糊進行處理；得到各圖像傳感器的防抖處理圖像；所述圖像增強子單元用以完成對所述各圖像傳感器的防抖處理圖像進行圖像調(diào)整，以提高合成圖像的可讀性，經(jīng)圖像增強子單元增強后的各圖像傳感器的增強圖像輸送至所述圖像視角變換子單元。所述圖像畸變矯正子單元對畸變矯正前的各圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)采用插值或者卷積的方法求得畸變矯正后的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像數(shù)據(jù)。所述畸變矯正處理包括切向畸變處理、徑向畸變處理，薄棱鏡畸變處理，偏心畸變處理。所述光學(xué)參數(shù)包括各圖像傳感器的鏡頭光學(xué)參數(shù)和圖像傳感器單元的光學(xué)系統(tǒng)不理想造成的畸變參數(shù)。所述圖像防抖子單元包括抖動檢測子單元、抖動估計子子單元和抖動補償子子單元，其中抖動檢測子單元對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像的抖動進行檢測，抖動估計子子單元對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動估計，通過過濾除去隨機抖動的影響，獲得有效的全局運動矢量，并以此獲得序列幀的運動趨勢，計算得到實際的圖像偏移、旋轉(zhuǎn)以及縮放的值；所述抖動補償子子單元根據(jù)抖動估計子子單元計算得到的圖像偏移、旋轉(zhuǎn)以及縮放的值，對圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行補償，得到消除隨機抖動以后的各圖像傳感器的防抖處理圖像。所述對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動估計是估計相鄰幀各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像所存在的抖動參數(shù)。所述圖像增強子單元的圖像調(diào)整是指對圖像亮度的調(diào)整和圖像對比度的增強以及圖像勾勒。所述圖像增強子單元為圖像亮度調(diào)整子單元、圖像對比度增強子單元、圖像勾勒子單元中的一種或任意兩種以上的組合。由于各個攝像頭的的感光特征存在差異，不同圖像傳感器的圖像中存在的明顯亮度不一致的情況，所述圖像亮度調(diào)整子單元是對各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像或各圖像傳感器的防抖處理圖像的亮度進行矯正，使所述圖像融合單元形成被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像不存在由于感光特性造成的明顯的分塊區(qū)域。所述圖像對比度增強子單元是在當下雨、霧天或照明情況差時，所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器所拍攝到模糊降質(zhì)圖像進行進行對比度增強，以提高圖像的視覺效
權(quán)利要求
1.采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，包括如下單元圖像傳感器單元，該圖像傳感器單元用以獲得被監(jiān)控物體有效的周邊環(huán)境的圖像信息；圖像處理單元，該圖像處理單元用以對所述圖像傳感器單元獲得的被監(jiān)控物體周邊視野的圖像信息進行采集、處理和融合形成處理后的被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像信息；輸出單元，該輸出單元將所述圖像處理單元處理后的被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像信息輸出；標定單元，該標定單元在系統(tǒng)投入運行前，通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定，產(chǎn)生標定后的各圖像傳感器的標定光學(xué)參數(shù)和標定畸變參數(shù)輸入圖像處理單元，完成畸變圖像矯正；并在用標定模板所構(gòu)成的標定區(qū)域內(nèi)對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位置參數(shù)進行標定；場景決策單元，所述場景決策單元接收操作者指令和/或被監(jiān)控物體的移動速度和運動趨勢信息，輸出一場景決策參數(shù)至圖像處理單元。
2.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器單元包含多個安裝于被監(jiān)控物體周邊的圖像傳感器，相鄰的兩個圖像傳感器存在互相重疊的視野區(qū)域；所述的被監(jiān)控物體是指，需要所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)對其進行周圍環(huán)境監(jiān)控的設(shè)備；所述圖像傳感器為彩色圖像傳感器、黑白圖像傳感器、紅外圖像傳感器或者是它們的組合使用。
3.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的圖像處理單元中包含圖像采集子單元、圖像畸變矯正子單元、圖像融合子單元；所述圖像采集子單元對所述圖像傳感器單元中各圖像傳感器的圖像進行采集和暫存 采集和暫存；所述圖像畸變矯正子單元，采用所述標定單元通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定后的各圖像傳感器的標定光學(xué)參數(shù)和標定畸變參數(shù)，對所述圖像傳感器單元中各圖像傳感器的圖像進行畸變矯正處理得到畸變矯正處理后的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像，依據(jù)各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像；所述圖像融合單元，用以完成所述圖像視角變換子單元輸送過來的各個圖像傳感器的視角圖像以及被監(jiān)控物體的圖像進行融合和拼接，形成被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像。
4.如權(quán)利要求3所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的圖像處理單元中包含一設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像防抖子單元，所述圖像防抖子單元用以對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動檢測并對由于所述圖像傳感器單元中的圖像傳感器輕微抖動而產(chǎn)生的幀間圖像模糊進行處理；得到各圖像傳感器的防抖處理圖像；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的防抖處理圖像，依據(jù)各圖像傳感器的防抖處理圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像；所述的圖像處理單元中包含一設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像增強子單元，所述圖像增強子單元用以完成對所述各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行圖像調(diào)整，以提高合成圖像的可讀性，經(jīng)圖像增強子單元增強后的各圖像傳感器的增強圖像輸送至所述圖像視角變換子單元；所述圖像視角變換子單元，用于根據(jù)場景決策單元的場景參數(shù)對各圖像傳感器的增強圖像，依據(jù)各圖像傳感器的增強圖像的視角和圖像各個部分的比例，進行視角變換和圖像縮放，以形成特定的各圖像傳感器的視角圖像；所述的圖像處理單元中包含設(shè)置在所述圖像畸變矯正子單元與所述圖像視角變換子單元之間的圖像防抖子單元和圖像增強子單元，所述圖像防抖子單元用以對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動檢測并對由于所述圖像傳感器單元中的圖像傳感器輕微抖動而產(chǎn)生的幀間圖像模糊進行處理；得到各圖像傳感器的防抖處理圖像；所述圖像增強子單元用以完成對所述各圖像傳感器的防抖處理圖像進行圖像調(diào)整，以提高合成圖像的可讀性，經(jīng)圖像增強子單元增強后的各圖像傳感器的增強圖像輸送至所述圖像視角變換子單元。
5.如權(quán)利要求4任一項權(quán)利要求所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于， 所述圖像畸變矯正子單元對畸變矯正前的各圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)采用插值或者卷積的方法求得畸變矯正后的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像數(shù)據(jù)；所述畸變矯正處理包括切向畸變處理、徑向畸變處理、薄棱鏡畸變處理、偏心畸變處理中的一種或以及兩種以上的組合；所述光學(xué)參數(shù)包括各圖像傳感器的鏡頭光學(xué)參數(shù)和圖像傳感器單元的光學(xué)系統(tǒng)不理想造成的畸變參數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像防抖子單元包括抖動檢測子單元、抖動估計子子單元和抖動補償子子單元，其中抖動檢測子單元對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像的抖動進行檢測，抖動估計子子單元對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動估計，通過過濾除去隨機抖動的影響，獲得有效的全局運動矢量，并以此獲得序列幀的運動趨勢，計算得到實際的圖像偏移、旋轉(zhuǎn)以及縮放的值；所述抖動補償子子單元根據(jù)抖動估計子子單元計算得到的圖像偏移、旋轉(zhuǎn)以及縮放的值，對圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行補償，得到消除隨機抖動以后的各圖像傳感器的防抖處理圖像；所述對所述圖像畸變矯正子單元輸送的各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像進行抖動估計是估計相鄰幀各圖像傳感器的畸變矯正處理圖像所存在的抖動參數(shù)；所述圖像增強子單元的圖像調(diào)整是指對圖像亮度的調(diào)整和圖像對比度的增強以及圖像勾勒；所述圖像增強子單元為圖像亮度調(diào)整子單元、圖像對比度增強子單元、圖像勾勒子單元中的一種或任意兩種以上的組合；所述圖像對比度增強子單元是在當下雨、霧天或照明情況差時，所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器所拍攝到模糊降質(zhì)圖像進行進行對比度增強，以提高圖像的視覺效果；所述圖像勾勒子單元是對圖像邊緣進行勾勒和對障礙物進行突出及勾畫，以使圖像具有更強的可辨識性，對觀察者的目光進行有效的提示指引；所述圖像融合單元的融合的方法為直接將配準位置的來自兩個圖像傳感器的圖像像素進行拼接；拼接時選用直接將配準位置的來自兩個圖像傳感器的圖像通過搬移到而形成融合后的圖像。
7.如權(quán)利要求6所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述配準位置的配準方法為在配準位置附近尋找圖像特征，然后利用這些圖像特征對兩個圖像傳感器的圖像進行匹配，以尋找最佳的配準位置，然后圖像在該最佳的配準位置上進行融合，以避免重影等情況的出現(xiàn)；所述圖像特征為圖像的角點特征、輪廓特征、邊緣特征中的一個或任何兩個的組合； 所述配準位置為拼接線位置，是依據(jù)拼接線兩側(cè)的兩個圖像傳感器的視野范圍和清晰度范圍而決定，且在拼接線兩側(cè)的兩個圖像傳感器的圖像清晰度是一致的； 所述拼接線為弧型線或直線；所述拼接線即可以顯示特殊顏色和灰度，以利于觀察者確定拼接線位置，也可以不顯示顏色和灰度，以不破壞圖像的整體性；所述圖像融合單元的融合的方法是融合區(qū)域采用來自相鄰的兩個圖像傳感器的圖像在同一個融合點進行加權(quán)平均，這樣在拼接區(qū)就不存在拼接線，圖象一致性會更好；所述加權(quán)平均為變權(quán)重的方式的加權(quán)平均，即在拼接區(qū)內(nèi)，圖像融合后的某一點的圖像，越遠離圖像傳感器的點在融合圖像中所占的權(quán)重越小，而來在同一位置來自另外一個圖像傳感器的圖像的權(quán)重則越大。
8.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，在所述被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像中，還包括被監(jiān)控物體的圖像；所述被監(jiān)控物體的圖像俯視平面圖像或者俯視三維圖像或者與場景決策單元輸出的視角相一致的三維透視圖像；所述被監(jiān)控物體的圖像為具有一定的透明程度的圖像或具有一定顏色的圖像； 所述被監(jiān)控物體的圖像的透明程度或顏色可以手工設(shè)定，以顯示被被監(jiān)控物體遮蔽的周邊環(huán)境圖像信息。
9.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，在所述被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像中，還包括障礙物信息或/和障礙物距離信息，所述障礙物信息或/ 和障礙物距離信息采用外部傳感器測得，可以合并顯示在最終全景的被監(jiān)控物體周邊視野的合成圖像中。
10.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述標定單元采用非線性模型或者線性模型的相機標定方法，通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定，并在用標定模板所構(gòu)成的標定區(qū)域內(nèi)對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位置參數(shù)進行標定；所述通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定可以在各圖像傳感器生產(chǎn)過程進行，也可以在所述采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)安裝時進行；所述通過標定模板對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)進行標定的方法為每個圖像傳感器在不同方位和姿態(tài)對所述的標定模板進行拍照，以得到不同姿態(tài)的標定模板照片，所述標定單元通過這些標定模板照片計算得到每一個圖像傳感器鏡頭光學(xué)參數(shù)和畸變參數(shù)，完成標定過程；所述用標定模板所構(gòu)成的標定區(qū)域內(nèi)對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位置參數(shù)進行標定是在所述的標定區(qū)域中設(shè)置一基準?？课恢?，將被監(jiān)控物體停靠在所述基準?？课恢蒙?，然后保持被監(jiān)控物體位置的不變，對各個圖像傳感器進行圖像采集，然后計算每個圖像傳感器相對于各標定模板的姿態(tài)旋轉(zhuǎn)量和位移量，再計算出每個圖像傳感器的在全局的位置和姿態(tài)數(shù)據(jù)，以獲得每一個圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位移參數(shù)；所述基準?？课恢糜扇舾苫鶞释？繀⒖季€限定而形成，所述基準?？繀⒖季€的形狀和坐標是依據(jù)被監(jiān)控物體的某些外形特征預(yù)先設(shè)定的，并與監(jiān)控物體的某些外形特征相吻合，以保證被監(jiān)控設(shè)備容易準確?？浚凰鲇脴硕０逅鶚?gòu)成的標定區(qū)域內(nèi)對所述圖像傳感器單元中的各圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位置參數(shù)進行標定是將被監(jiān)控設(shè)備放置在相鄰兩個圖像傳感器的重疊區(qū)域中，使相鄰兩個圖像傳感器都能同時拍攝到該相鄰兩個圖像傳感器的重疊區(qū)域內(nèi)的標定模板的圖樣，通過各個標定模板預(yù)先設(shè)定的姿態(tài)和位置，對相鄰兩個圖像傳感器進行兩兩定位，最后依次計算出各個圖像傳感器的姿態(tài)參數(shù)和位移參數(shù)；所述各個標定模板預(yù)先設(shè)定的姿態(tài)包括水平放置姿態(tài)、垂直方式姿態(tài)、傾斜放置姿態(tài)中的一種或任意兩種以上的組合。
11.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述標定區(qū)域為由若干個標定模板放置的同一區(qū)域；所述標定模板為放置在標定區(qū)域內(nèi)的標定模板或單獨的標定模板；所述標定模板由具有特殊畫面結(jié)構(gòu)的平面圖樣或者三維圖樣或線狀圖樣構(gòu)成；所述標定模板的結(jié)構(gòu)和尺寸是預(yù)先設(shè)定好的；所述標定模板為具有包含若干個帶有直線或曲線特征或者角點特征的方形模板；或者為若干多邊形組成的模板；或者由直線構(gòu)成模板。
12.如權(quán)利要求1所述的采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出單元將所述圖像處理單元處理后的圖像信息輸出到圖像器進行顯示和/或者輸出到存儲裝置進行存儲和/或者通過通信設(shè)備與其他設(shè)備進行通訊。
全文摘要
本發(fā)明公開了采用標定方法的圖像輔助系統(tǒng)，包括圖像傳感器單元、圖像處理單元、輸出單元、標定單元、場景決策單元。本發(fā)明通過對圖像傳感器在標定區(qū)域進行標定，確定各個圖像傳感器的姿態(tài)和位置信息，再以此進行圖像矯正和視角變換和圖像融合，獲得是操作人員能夠看到盡可能多的直觀有效信息。本發(fā)明可以顯著的降低操作人員視線盲區(qū)，使操作人員能夠看到盡可能多的直觀有效的信息。
文檔編號H04N7/18GK102163331SQ201110040440
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者王炳立 申請人:王炳立