相机水平偏角的检测方法及系统与流程

本发明涉及成像
技术领域：
，特别涉及一种相机水平偏角的检测方法及系统。
背景技术：
：改革开放，随着经济技术的不断发展，人们的生活水平不断提高，人们越来越习惯于将身边美好的时刻通过图片的形式进行记录，以将每一次的美好时刻停留在相片当中，在高清摄像手机还未普及之前，人们获取图片的方式通常是通过相机拍摄而来。目前的相机在出厂时需要进行水平偏角的检测，从而对相机的水平误差进行校准，从而到达相机的高精度，然而，现有技术中，目前使用的相机水平偏角的检测方法通常是使用水平仪等测量工具，由于测量工具本身存在一定的误差，且需要通过人工来进行检测，因此采用这些测量工具检测出的水平偏角误差较大，从而无法准确的对相机的水平误差进行校准，同时随着相机的体积的不断缩小，在其平面上放置水平仪等测量工具较为困难，进一步地加大了采用水平仪等测量工具进行测量的难度，同时进一步加大了测量的误差。技术实现要素：基于此，本发明的目的是提供一种测量精度高的相机水平偏角的检测方法及系统。根据本发明实施例的一种相机水平偏角的检测方法，包括：当检测到标记点移动到所述相机的成像中心时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第一捕捉点的坐标信息；当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第二捕捉点的坐标信息；根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角。另外，根据本发明上述实施例的一种相机水平偏角的检测方法，还可以具有如下附加的技术特征：所述根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角的步骤包括：获取由所述第一捕捉点为起点纵向移动所述预设距离后得到的参考捕捉点的坐标信息；根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息，计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离；根据所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离、所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离及所述预设距离，计算出所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角，以作为所述水平偏角。所述相机上设有通过旋转角度来对相机进行水平校准的水平校准装置，在所述根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角的步骤之后，所述相机水平偏角的检测方法还包括：根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度；将所述水平校准装置旋转所述目标旋转角度，以对所述水平偏角进行校准。在所述根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度的步骤之前，所述相机水平偏角的检测方法还包括：判断所述水平偏角是否在预设范围内；若否，则执行所述根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度的步骤。在将所述水平校准装置旋转所述目标旋转角度，以对所述水平偏角进行校准的步骤之后，所述相机水平偏角的检测方法还包括：当检测到所述标记点由所述第一位置纵向移动另一预设距离时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第三捕捉点的坐标信息；根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第三捕捉点的坐标信息及所述另一预设距离计算出所述相机新的水平偏角。根据本发明实施例的一种相机水平偏角的检测系统，包括：第一记录模块，用于当检测到标记点移动到所述相机的成像中心时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第一捕捉点的坐标信息；第二记录模块，用于当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第二捕捉点的坐标信息；计算模块，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角。另外，根据本发明上述实施例的一种相机水平偏角的检测系统，还可以具有如下附加的技术特征，所述计算模块包括：获取单元，用于获取由所述第一捕捉点为起点纵向移动所述预设距离后得到的参考捕捉点的坐标信息；第一计算子单元，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息，计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离；第二计算子单元，用于根据所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离、所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离及所述预设距离，计算出所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角，以作为所述水平偏角。所述相机上设有通过旋转角度来对相机进行水平校准的水平校准装置，所述相机水平偏角的检测系统还包括：角度转化模块，用于根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度；校准模块，用于将所述水平校准装置旋转所述目标旋转角度，以对所述水平偏角进行校准。所述相机水平偏角的检测系统还包括：判断模块，用于判断所述水平偏角是否在预设范围内，当判断到所述水平偏角不在所述预设范围内时，所述校准模块根据所述角度转化模块得到的所述目标旋转角度对所述水平偏角进行校准。所述相机水平偏角的检测系统还包括：第三记录模块，用于当检测到所述标记点由所述第一位置纵向移动另一预设距离时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第三捕捉点的坐标信息；第二计算模块，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第三捕捉点的坐标信息及所述另一预设距离计算出所述相机新的水平偏角。另外，根据本发明上述实施例的一种相机水平偏角的检测系统，还可以具有如下附加的技术特征，上述相机水平偏角的检测方法及系统，当检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心时，记录得到所述第一捕捉点的坐标信息，当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录得到所述第二捕捉点的坐标信息，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离即可计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的连线与所述相机的成像中心的夹角，进而得到所述相机的水平偏角，因此所述相机水平偏角的检测方法及系统通过采用捕捉标记点的方式来对相机水平偏角进行检测，测量精度高，便于对所述相机的校准。附图说明图1为本发明第一实施例中相机水平偏角的检测方法的流程图。图2为计算相机水平偏角时构成的三角形的示意图。图3为本发明第二实施例中相机水平偏角的检测方法的流程图。图4为图2当中步骤S13的具体实施流程图。图5为本发明第一实施例中相机水平偏角的检测系统的结构示意图。图6为本相机水平偏角的检测装置的结构示意图。主要元件符号说明第一记录模块11第二记录模块12计算模块13获取单元131第一计算子单元132第二计算子单元133角度转化模块14校准模块15判断模块16第三记录模块17第二计算模块18相机21承载平板22机械手臂23水平校准装置211标记点24如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域：
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1，所示为本发明第一实施例中的相机水平偏角的检测方法的流程图，包括步骤S01至S03。步骤S01，当检测到标记点移动到所述相机的成像中心时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第一捕捉点的坐标信息。其中，检测所述标记点移动到所述相机的成像中心的可以通过获取所述相机捕捉所述标记点得到的捕捉点的位置，若所述相机捕捉所述标记点得到的捕捉点位于成像中心时，则检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心，或者通过在所述相机的成像中心的下方设置传感器，当所述标记点移动到所述相机的成像中心时，传感器将感应出，从而检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心。可以理解的，根据相机的捕捉原理，由于已经检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心，那么所述第一捕捉点位于所述相机的成像中心上。步骤S02，当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第二捕捉点的坐标信息。可以理解的，由于之前已经检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心，因此所述第一位置同样位于在所述相机的成像中心。步骤S03，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角。所述步骤S03可以按照以下的流程进行具体实施：首先，获取由所述第一捕捉点为起点纵向移动所述预设距离后得到的参考捕捉点的坐标信息，然后，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息，计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离，最后根据所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离、所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离及所述预设距离，计算出所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角，即为所述相机的水平偏角。需要指出的是，根据相机的成像原理，如果所述相机不存在水平误差，当所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至所述第一位置时，所述相机捕捉所述标记点得到的捕捉点将从所述第一捕捉点纵向移动所述预设距离，即为所述参考捕捉点，因此当相机不存在水平偏角，当所述标记点在所述第一位置时，所述相机捕捉到的点即为所述参考捕捉点，并且所述参考捕捉点与所述第一捕捉点均位于所述相机的成像中心，两者连线与成像中心不存在夹角。同理，假设所述相机存在水平偏角时，那么所述第二捕捉点将偏离所述参考捕捉点，从而使得所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的连线与成像中心产生夹角，可以理解的，该夹角即为所述相机的水平偏角，同时将构成以所述第一捕捉点(A)、所述第二捕捉点(B)及所述参考捕捉点(C)为三个顶点的三角形，如图2所述，由于所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息已知，根据坐标与距离的计算关系，可以计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离，同时所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的距离即为所述预设距离(m)，因此根据三角形的边角关系，可以得到所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角(t)，即为所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与成像中心的夹角，同时也为所述相机的水平偏角。其中，根据相机成像原理可知，上述三角形为直角三角形。上述相机水平偏角的检测方法及系统，当检测到所述标记点移动到所述相机的成像中心时，记录得到所述第一捕捉点的坐标信息，当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录得到所述第二捕捉点的坐标信息，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离即可计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的连线与所述相机的成像中心的夹角，进而得到所述相机的水平偏角，因此所述相机水平偏角的检测方法及系统通过采用捕捉标记点的方式来对相机水平偏角进行检测，测量精度高，便于对所述相机的校准。请参阅图3，所示为本发明第二实施例中相机水平偏角的检测方法的流程图，所述相机上设有通过旋转角度来对相机进行水平校准的水平校准装置，所述相机水平偏角的检测方法包括步骤S11至S18。步骤S11，当检测到标记点移动到所述相机的成像中心时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第一捕捉点的坐标信息。步骤S12，当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第二捕捉点的坐标信息。步骤S13，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角。其中，所述步骤S13可以具体参照图4中的流程图进行具体实施，请参阅图3，所述为步骤S13的具体实施流程图，包括步骤S131至步骤S133。步骤S131，获取由所述第一捕捉点为起点纵向移动所述预设距离后得到的参考捕捉点的坐标信息。步骤S132，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息，计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离。步骤S133，根据所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离、所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离及所述预设距离，计算出所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角，以作为所述水平偏角。步骤S14，判断所述水平偏角是否在预设范围内。其中，所述步骤S14用于将计算出的水平偏角进行判断，当所述步骤S14判断到所述水平偏角在所述预设范围内时，说明所述相机的水平误差在合理的范围内，此时无需进行操作，所述相机水平偏角的检测方法结束，当所述步骤S14判断到所述水平偏角在所述预设范围内时，说明所述相机的水平误差较为严重，需要对所述水平偏角进行校准，此时执行步骤S15至步骤S18。步骤S15，根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度。可以理解的，所述相机的水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度必然存在一定的对应关系，因此根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，即可得到所述水平校准装置的目标旋转角度，通过转动所述水平校准装置，能够将所述相机的水平偏角较小，当旋转所述目标旋转角度时，完成对所述相机的水平偏角的校准。步骤S16，将所述水平校准装置旋转所述目标旋转角度，以对所述水平偏角进行校准。步骤S17，当检测到所述标记点由所述第一位置纵向移动另一预设距离时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第三捕捉点的坐标信息。步骤S18，根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第三捕捉点的坐标信息及所述另一预设距离计算出所述相机新的水平偏角。所述步骤S17至所述步骤S17的目的在于，再次检测通过所述步骤S16校准后的所述相机的水平偏角，检测及计算水平偏角的过程与所述步骤S13一致。需要指出的是，所述步骤S18完成之后将返回执行所述步骤S14，判断所述新的水平偏角是否在所述预设的范围内，若是，则所述相机水平偏角的检测方法结束，若否，则继续执行所述步骤S15至所述步骤S18，直到所述步骤S14判断到所述相机的水平偏角在所述预设的范围内。本发明另一方面，还提供一种相机水平偏角的检测系统，请参阅图5，所示为本发明第一实施例中的相机水平偏角的检测系统的结构示意图，所述相机上设有通过旋转角度来对相机进行水平校准的水平校准装置，所述相机水平偏角的检测系统包括第一记录模块11、第二记录模块12及计算模块13。所述第一记录模块11与所述相机电性连接，用于当检测到标记点移动到所述相机的成像中心时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第一捕捉点的坐标信息。所述第二记录模块12与所述相机电性连接，用于当检测到所述标记点由当前位置纵向移动预设距离至第一位置时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第二捕捉点的坐标信息。所述计算模块13与所述第一记录模块11及所述第二记录模块12电性连接，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述预设距离计算出所述相机的水平偏角。进一步地，所述计算模块13包括获取单元131、第一计算子单元132及第二计算子单元133：所述获取单元131，用于获取由所述第一捕捉点为起点纵向移动所述预设距离后得到的参考捕捉点的坐标信息。所述第一计算子单元132与所述获取单元131、所述第一记录模块11及所述第一记录模块11电性连接，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第二捕捉点的坐标信息及所述参考捕捉点的坐标信息，计算出所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离及所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离。所述第二计算子单元133与所述第一计算子单元132电性连接，用于根据所述第二捕捉点与所述第一捕捉点的距离、所述第二捕捉点与所述参考捕捉点的距离及所述预设距离，计算出所述第一捕捉点与所述参考捕捉点的连线与所述第一捕捉点与所述第二捕捉点的连线之间的夹角，以作为所述水平偏角。进一步地，所述相机水平偏角的检测系统还包括角度转化模块14及校准模块15。所述角度转化模块14与所述第二计算子单元133，用于根据所述水平偏角与所述水平校准装置的旋转角度的对应关系，得到所述水平校准装置的目标旋转角度。所述校准模块15与所述角度转化模块14电性连接，用于将所述水平校准装置旋转所述目标旋转角度，以对所述水平偏角进行校准。所述相机水平偏角的检测系统还包括判断模块16：所述判断模块16与所述第二计算子单元133及所述角度转化模块14电性连接，用于判断所述水平偏角是否在预设范围内，当判断到所述水平偏角不在所述预设范围内时，发生控制信号至所述角度转化模块14，以使所述校准模块15根据所述角度转化模块14得到的所述目标旋转角度对所述水平偏角进行校准。进一步地，所述相机水平偏角的检测系统还包括第三记录模块17及第二计算模块18。所述第三记录模块17与所述相机电性连接，用于当检测到所述标记点由所述第一位置纵向移动另一预设距离时，记录所述相机捕捉所述标记点得到的第三捕捉点的坐标信息。当所述校准模块15校准完时，将发出校准完成信号，所述相机水平偏角的检测系统得到校准完成信号时，将控制所述标记点由所述第一位置纵向移动所述另一预设距离。所述第二计算模块18与所述第三记录模块17及所述第一记录模块11电性连接，用于根据所述第一捕捉点的坐标信息、所述第三捕捉点的坐标信息及所述另一预设距离计算出所述相机新的水平偏角。当所述第二计算模块18计算出所述相机新的水平偏角时，所述判断模块16将所述相机新的水平偏角进行判断，当判断出所述相机新的水平偏角在所述预设范围内时，完成检测及校准，当判断出所述相机新的水平偏角不在所述预设范围内时，所述角度转化模块14、所述校准模块15、所述第三记录模块17及所述第二计算模块18依次工作，以再次得所述相机新的水平偏角，直到所述相机新的水平偏角在所述预设范围内为止。进一步地，所述相机水平偏角的检测系统还包括一相机水平偏角的检测装置，请参阅图6，所示为相机水平偏角的检测装置的结构示意图，所述相机水平偏角的检测装置包括所述相机21、已进行水平校准的承载平板22及机械手臂23。其中，所述相机21包括所述水平校准装置211，所述水平校准装置211用于通过旋转角度来对所述相机21进行水平校准，所述相机21可固定安装在支架上。所述承载平板22上设有所述标记点24，所述机械手臂23用于驱动所述承载平板22移动，以控制所述标记点24移动至上述检测水平偏角的过程当中对应的位置上，其中所述预设距离为图中的m1所示，所述另一预设距离为图中的m2所示。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页1 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