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申请/专利权人：江西憶源多媒体科技有限公司;江西华瑞数字技术有限公司

摘要：本发明涉及一种基于可移动相机设备的高空摄像头内参标定方法，该方法包括：对可移动相机设备进行标定，得到可移动相机设备的内参矩阵和畸变系数；将可移动相机设备移动到高空摄像头的拍摄视野中心，并记录下当前可移动相机设备的位置；使用可移动相机设备拍摄高空摄像头；记录高空摄像头在所拍摄相片中的像素坐标；求解高空摄像头在可移动相机设备坐标系下的坐标；计算高空摄像头与可移动相机设备的距离；将已知高度和宽度的矩形参照板放置在高空摄像头的拍摄视野中心，正对高空摄像头；使用高空摄像头拍摄矩形参照板；求解高空摄像头的内参矩阵。本发明相较于传统标定方法设备更简单，成本更低，优化了内参标定过程，操作更加简便。

主权项：1.一种基于可移动相机设备的高空摄像头内参标定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对可移动相机设备进行标定，得到可移动相机设备的内参矩阵和畸变系数；可移动相机设备的内参矩阵包含以下参数：归一化焦距fx，fy，主点坐标u0，v0，fx和fy是沿图像传感器x轴和y轴的像素焦距；畸变系数包括k1、k2、k3、p1和p2，其中k1、k2和k3为径向畸变系数，用于矫正图像边缘向内或向外弯曲的现象，p1和p2为切向畸变系数，用于矫正镜头和成像平面不完全平行造成的畸变；S2：将可移动相机设备移动到高空摄像头的拍摄视野中心，并记录下当前可移动相机设备的位置P；S3：使用可移动相机设备拍摄高空摄像头，并基于可移动相机设备的畸变系数对其拍摄的相片进行畸变矫正；S4：记录高空摄像头在步骤S3所拍摄相片中的像素坐标u，v；S5：基于可移动相机设备的内参矩阵高空摄像头在步骤S3所拍摄相片中的像素坐标u，v、高空摄像头的实际物理宽度L和高空摄像头在步骤S3所拍摄相片中的像素宽度D，求解高空摄像头在可移动相机设备坐标系下的坐标Xp，Yp，Zp，公式为： S6：计算高空摄像头与可移动相机设备的距离S，计算公式为： S7：将已知高度h0和宽度w0的矩形参照板放置在位置P，正对高空摄像头；S8：使用高空摄像头拍摄矩形参照板，记录矩形参照板的像素高度h和像素宽度w；当高空摄像头焦距可变时，还需记录焦距f，并计算高空摄像头于x、y方向上的一个像素在可移动相机设备感光板上的物理长度dx、dy，计算公式为： S9：当高空摄像头不可变焦距时，内参矩阵K'的计算公式为： 当高空摄像头可变焦距且焦距变化为f'时，内参矩阵K'的计算公式为： 其中，cx和cy分别为高空摄像头拍摄的相片在水平方向和垂直方向上的像素总数。

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