专利名称:新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，包括反光板，所述反光板上按照某种规则设置一定数量的圆洞，所述反光板通过支撑柱与黑色的发热材料板连接，所述支撑柱由隔热材料制成且不遮挡所述圆洞，所述发热材料板与加热装置连接。所述加热装置采用电加热方式，并且通过控制器来控制所述加热装置的时间和温度。本实用新型利用联合标定得到的相机参数，能够统一红外热像仪与相机的空间基准，为多光谱的融合和联合测量建立基础，十分简洁，高效。
【专利说明】新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种相机标定装置，特别是涉及一种新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板。
[0003]【背景技术】:
[0004]在多光谱摄影测量、遥感以及目标监视等应用中，为综合获取对象的光谱辐射信息，往往采取多光谱联合测量的方法。其中，可见光相机可以获得丰富的纹理信息，而红外热像仪可以获得温度信息。因此，目前可见光相机与红外相机的联合测量获得了广泛应用。而当红外相机与可见光相机不共用同一个镜头或相同光路时，就必须严格标定它们的相机内参数以及它们之间的相对位置姿态。确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系的几何模型参数就是相机参数。利用标定装置和标定方法来确定这些参数的过程就称为相机标定。现有技术中，单独标定普通相机或红外相机的标定装置和方法数不胜数，但较少见到同时标定红外热像仪与可见光相机的标定装置和方法。
[0005]实用新型内容:
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种设计合理、容易实施、能够同时标定两种相机的新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板。
[0007]本实用新型的技术方案是:
[0008]一种新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，包括反光板，所述反光板上按照某种规则设置一定数量的圆洞，所述反光板通过支撑柱与黑色的发热材料板连接，所述支撑柱由隔热材料制成且不遮挡所述圆洞，所述发热材料板与加热装置连接。
[0009]所述加热装置采用电加热方式，并且通过控制器来控制所述加热装置的时间和温度。所述黑色的发热材料板采用半导体制冷片或陶瓷红外辐射电热板制成，所述支撑柱至少有五个，分别支撑所述反光板的四角和中间。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]1、本实用新型利用同一套标定装置和标定方法来同时确定红外与可见光相机的参数，利用联合标定得到的相机参数，可以统一红外热像仪与相机的空间基准，为多光谱的融合和联合测量建立基础，十分简洁，高效。
[0012]2、本实用新型黑色发热材料板可使用半导体制冷片或陶瓷红外辐射电热板等材料制作，这些材料的加热过程和加热量可以利用通电进行精确控制，整体性好，热稳定性好，温度也比较均匀，适合成为良好的红外辐射源。
[0013]3、本实用新型支撑柱不遮挡圆洞，具有准确的透光性，另外圆洞圆心之间的相对位置已经过精确测量，便于标定位置。
[0014]4、本实用新型设计合理、容易实施、能够同时标定两种相机，其应用范围广，易于推广实施，具有良好的经济效益。
[0015]【附图说明】
:
[0016]图1为新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板的结构示意图；
[0017]图2为图1所示新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板的俯视图；
[0018]图3为可见光相机拍摄标定装置的图像示意图；
[0019]图4为红外热像仪拍摄标定装置的图像示意图。
[0020]【具体实施方式】:
[0021]实施例:参见图1_图4，图中，1-反光板，2_支撑柱，3_发热材料板，4_圆洞。
[0022]新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，包括反光板1，其中:反光板I上按照某种规则设置一定数量的圆洞4，反光板I通过支撑柱2与黑色的发热材料板3连接，支撑柱2由隔热材料制成且不遮挡圆洞4，发热材料板3与加热装置连接(图中未画出)。
[0023]加热装置采用电加热方式，并且通过控制器来控制加热装置的时间和温度。黑色的发热材料板3采用半导体制冷片或陶瓷红外辐射电热板制成，整体性好，热稳定性好，温度也比较均匀，适合成为良好的红外辐射源。隔热材料的太阳辐射吸收系数和导热系数较低。支撑柱2至少有五个(图中为六个，根据实际需要确定其数量)，分别支撑反光板I的四角和中间。
[0024]工作原理:进行标定时，由可见光相机与红外热像仪同时拍摄标定板，可见光相机拍摄到的图像是白色的反光板之中有若干黑色的圆形，红外热像仪看到的红外图像是黑色的反光板之中有若干白色的圆形，将红外图像使用反色图像处理后，就成为白色的反光板之中有若干黑色的圆形，与可见光图像相一致，经过透视圆形会变形为椭圆。
[0025]不断变换标定装置的角度和位置，每次变换后均保持静止，拍摄足够多的照片后，以圆的中心作为像点和物点的定位点，由于各个圆中心的实际物点坐标也是已知的，因此利用目前的相机标定方法得到可见光相机与红外热像仪的相机参数。
[0026]本实用新型能够快速高效完成可见光双目相机和红外热像仪的联合标定，统一红外热像仪与双目相机的空间基准，从而为红外热像仪照片与双目相机照片的融合建立基础。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，包括反光板，其特征是:所述反光板上按照某种规则设置一定数量的圆洞，所述反光板通过支撑柱与黑色的发热材料板连接，所述支撑柱由隔热材料制成且不遮挡所述圆洞，所述发热材料板与加热装置连接。2.根据权利要求1所述的新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，其特征是:所述加热装置采用电加热方式，并且通过控制器来控制所述加热装置的时间和温度。3.根据权利要求1所述的新型可见光及红外热像仪相机参数联合标定板，其特征是:所述黑色的发热材料板采用半导体制冷片或陶瓷红外辐射电热板制成，所述支撑柱至少有五个，分别支撑所述反光板的四角和中间。
【文档编号】G01M11-00GK204301863SQ201420686148
【发明者】贾学东, 张伟政, 钟浩, 耿琦, 苏迪, 程永飞, 董明, 陈国军, 李丰阳, 魏剑, 何婷, 魏晖 [申请人]国家电网公司, 郑州艾普世科技有限公司, 国网河南省电力公司郑州供电公司