参数标定方法、装置、投影系统及存储介质与流程

本申请涉及投影，尤其涉及一种参数标定方法、装置、投影系统及存储介质。

背景技术：

1、投影系统一般包含相机和投影机等组件，投影机用来投影画面信息，相机则被用来辅助完成投影机的对焦、侧投等功能。为保障投影系统的投影效果，在使用投影设备前一般需要进行标定。

2、但是，在相关技术中，标定过程较为繁琐，需要借助专业的标定板进行标定，并且一般都是离线标定内外参，不具有实时性，尤其是在一些投影场景中，特别是在工程投影场景中，不具有应用能力。

技术实现思路

1、本申请提出了一种参数标定方法、装置、投影系统及存储介质，以在线实现对摆放的投影机以及相机进行在线标定。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种参数标定方法，应用于投影系统，所述投影系统至少包括投影机、第一相机以及第二相机，所述方法包括：控制所述投影机投射编码结构光图案；获取第一结构光图像以及第二结构光图像，所述第一结构光图像为所述第一相机针对所述编码结构光图案拍摄得到的，所述第二结构光图像为所述第二相机针对所述编码结构光图案拍摄得到的；对第一结构光图像进行解码，得到所述第一结构光图像与所述编码结构光图案之间的第一像素对应关系，以及对第二结构光图像进行解码，得到所述第二结构光图像与所述编码结构光图案之间的第二像素对应关系；基于所述第一像素对应关系以及所述第二像素对应关系，确定所述第一结构光图像与所述第二结构光图像之间的多个匹配像素对；基于所述多个匹配像素对，分别对所述第一相机、所述第二相机以及所述投影机的内参和外参进行标定。

3、第二方面，本申请实施例提供了一种参数标定装置，应用于投影系统，所述投影系统至少包括投影机、第一相机以及第二相机，所述装置包括：图像投影模块，用于控制所述投影机投射编码结构光图案；图像拍摄模块，用于获取第一结构光图像以及第二结构光图像，所述第一结构光图像为所述第一相机针对所述编码结构光图案拍摄得到的，所述第二结构光图像为所述第二相机针对所述编码结构光图案拍摄得到的；解码模块，用于对第一结构光图像进行解码，得到所述第一结构光图像与所述编码结构光图案之间的第一像素对应关系，以及对第二结构光图像进行解码，得到所述第二结构光图像与所述编码结构光图案之间的第二像素对应关系；像素匹配模块，用于基于所述第一像素对应关系以及所述第二像素对应关系，确定所述第一结构光图像与所述第二结构光图像之间的多个匹配像素对；参数标定模块，用于基于所述多个匹配像素对，分别对所述第一相机、所述第二相机以及所述投影机的内参和外参进行标定。

4、第三方面，本申请实施例提供了一种投影系统，包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行上述的方法。

5、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行上述的方法。

6、本申请提供的方案中，通过控制投影机投射编码结构光图案，实现对场景的光照控制，从而为后续的图像采集提供必要的条件，利用第一相机和第二相机分别拍摄编码结构光图案在场景中的投影，获取对应的结构光图像；并对第一和第二结构光图像进行解码，得到图像中像素与编码结构光图案之间的对应关系，这为后续的像素匹配提供了基础，然后基于解码得到的像素对应关系，确定第一结构光图像与第二结构光图像之间的多个匹配像素对，进一步加强了图像间的关联性最后，利用多个匹配像素对，对第一相机、第二相机和投影机的内参(如焦距、主点)和外参(如位置、朝向)进行标定，从而在无需标定板的情况下，实现了对相机和投影机的内外参的在线标定。

技术特征：

1.一种参数标定方法，其特征在于，应用于投影系统，所述投影系统至少包括投影机、第一相机以及第二相机，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编码结构光图案为基于相移码的编码方式生成的图案；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用预设插值算法对所述第一对应关系进行插值转换，得到所述编码结构光图案的像素与所述第一结构光图像的亚像素之间的对应关系，作为第一像素对应关系，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一像素对应关系以及所述第二像素对应关系，确定所述第一结构光图像与所述第二结构光图像之间的多个匹配像素对，包括：

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个匹配像素对，分别对所述第一相机、所述第二相机以及所述投影机的内参和外参进行标定，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标点云，标定所述投影机的初始外参以及初始内参，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述投影系统包括所述第一相机、所述第二相机以及多个待标定相机；

8.一种参数标定装置，其特征在于，其特征在于，应用于投影系统，所述投影系统至少包括投影机、第一相机以及第二相机，所述装置包括：

9.一种投影系统，其特征在于，所述投影系统包括：

10.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如权利要求1至7中任一项所述方法。

技术总结本申请公开了一种参数标定方法、装置、投影系统及存储介质，涉及投影技术领域。该方法包括：控制投影机投射编码结构光图案；获取第一结构光图像以及第二结构光图像；对第一结构光图像进行解码，得到第一结构光图像与编码结构光图案之间的第一像素对应关系，以及对第二结构光图像进行解码，得到第二结构光图像与编码结构光图案之间的第二像素对应关系；基于第一像素对应关系以及第二像素对应关系，确定第一结构光图像与第二结构光图像之间的多个匹配像素对；基于多个匹配像素对，分别对第一相机、第二相机以及投影机的内参和外参进行标定。如此，不需要标定板等外在标定物，对摆放的投影机和相机均能实现内外参的在线标定。技术研发人员：弓殷强,王中琰,刘定,夏祥文,吴伟,李屹受保护的技术使用者：深圳光峰科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18