专利名称：摄像头安装调试的装置与方法
技术领域：
本发明涉及基于摄像头的定位领域，特别涉及一种摄像头安装调试的装置与方法。
背景技术：
随着触摸定位技术的广泛应用，定位形式也越来越多，有电阻式、电容式、红外、表 面声波等等，还有最近出现的一种基于摄像头的定位技术，该技术具有定位精度高且反应 速度快的特点，专利申请号为200910039968. 4的中国发明专利申请公开了 "电子显示系统 的定位装置及方法"，通过在一显示屏的边缘的不同位置设置至少三个摄像装置，获取遮挡 物，结合拍摄角度个数和拍摄角度信息的组合方式，对遮挡物进行定位。在摄像头进行拍 摄前要进行摄像头的安装调试，使摄像头的光轴和镜头中图像的底部横线均平行于显示平 面。安装调试过程直接靠人目测进行调整，很难判断摄像头光轴是否平行于显示平面，且不 准确，直接影响到后续定位的精确度。因此，提出一种简单方便，精度高，且速度快的摄像头 安装调试方法是十分必要的。
发明内容
本发明提供了一种摄像头安装调试的装置与方法，根据图像中定位标准物的位置
调试摄像头使摄像头的光轴和镜头中图像的底部横线均平行于显示平面。 本发明摄像头安装调试的装置采用以下技术方案 —种摄像头安装调试的装置，包括调试模块和定位标准物，所述调试模块固定在 应用设备上，摄像头与所述调试模块固定连接，所述定位标准物至少3个，放置在应用设备 上摄像头能拍摄到的范围内，所述定位标准物到显示平面的距离相等，摄像头将拍摄到的 图像传送给所述调试模块，所述调试模块根据图像中定位标准物的位置发出指示信号，根 据所述指示信号调整调试模块的位置以调整摄像头的位置。 进一步地，上述调试模块包括控制模块和调整模块，摄像头与调整模块固定连接， 所述控制模块接收并处理摄像头拍摄到的图像，根据图像中标准物的位置发出指示信号给 调整模块，根据指示信号调整调整模块的位置以调整摄像头的位置。 本发明摄像头安装调试的装置，采用了定位标准物、控制模块和调整模块，定位标
准物为调试工作提供了定位标准，使调试更精确，控制模块为调整模块提供指示信号，使调
试更准确，根据指示信号调整调整模块的位置以调整摄像头的位置，使摄像头的光轴和镜
头中图像的底部横线均平行于显示平面，完成了摄像头的调试。 本发明摄像头安装调试的方法采用以下技术方案 —种摄像头安装调试的方法，包括以下步骤 处理摄像头拍摄的图像，根据图像中定位标准物的位置调整摄像头，使摄像头拍 摄到全部定位标准物且图像中的定位标准物到图像底部的纵向距离相等，所述定位标准物 至少3个，放置在应用设备上摄像头能拍摄到的范围内，所述定位标准物到显示平面的距离相等。 本发明摄像头安装调试的方法，根据摄像头拍摄到的图像中标准物的位置来调整 摄像头的位置，直至拍摄到全部定位标准物且图像中定位标准物的纵向距离相等，从而使 摄像头的光轴和镜头中图像的底部横线均平行于显示平面，调试过程精确而准确。
图1是本发明摄像头安装调试的装置实施例的结构示意图； 图2是本发明摄像头安装调试的方法实施例的流程示意图； 图3是图2所示流程S202的具体流程示意图； 图4是本发明摄像头安装调试的方法实施例中摄像头拍摄到的图像示意图； 图5是本发明摄像头安装调试的方法实施例中摄像头拍摄到的又一图像示意图； 图6是本发明摄像头安装调试的方法实施例中摄像头拍摄到的又一图像示意具体实施例方式
本发明的一种摄像头安装调试的方法和装置，根据图像中标准物的位置调整摄像 头的位置，下面结合附图进一步说明本发明。
图1所示为本发明一种摄像头安装调试的装置的实施例。 —种摄像头安装调试的装置，包括三轴模板101、定位螺丝102、 103、 104、 105、螺 母(图中未示出)、指示灯106、107、控制模块108、定位标准物109、 110、 111。三轴模板101 上，留有四个滑槽，分别为滑槽112、113、114、115，滑槽用于调整三轴模板左右移动，即调整 摄像头左右移动。每个定位螺丝旁均有两个指示灯，黑色的圆点(如图1中107所示)表示 发绿光的指示灯，用于指示需要调低相应的定位螺丝，白色的圆点(如图1中106所示)表 示发红光的指示灯，用于指示需要调高相应的定位螺丝。三轴模块101放置在触摸显示屏 116边缘上，摄像头117安装在三轴模板前方。控制模块108直接安装在摄像头上，控制模 块连接摄像头和指示灯，用于接收并处理摄像头拍摄的图像，提取定位标准物的中心位置， 计算中心位置的数目和中心位置到图像底部的纵向距离，以及发送相应的指示信号给指示 灯。定位螺丝102、103、104、105均安装在三轴模板上，其中，定位螺丝104和螺母向上顶起 三轴模块，安装在三轴模块左边的定位螺丝102、安装在三轴模板右边的定位螺丝103和安 装在三轴模板后面的定位螺丝105均向下压住三轴模块，其作用在于上下调整三轴模板及 三轴模板的倾斜角度。定位标准物109、110、111均为容易与黑色触摸显示屏116边框区分 的白色标志物。 其工作过程如图2所示 步骤S201 :放置标准物，放置位置如图1所示，118为摄像头117的张角，定位标准 物109放置在触摸显示屏116的右上方，定位标准物110放置在触摸显示屏116的右下方， 定位标准物111放置在触摸显示屏116的左下方，使标准物109、 110、 111的中心点到显示 屏的距离相等； 步骤S202 :根据图像中标准物的位置发出指示信号给指示灯，具体由以下步骤来 实现，如图3所示 步骤S301 :摄像头117拍摄图像，并将图像数据传送到控制模块108，控制模块108根据白色标准物的颜色进行图像二值化处理，根据标准物的大小排除噪声等干扰，如图 4所示，提取标准物109的中心位置301，标准物110的中心位置302，标准物111的中心位 置303，分别计算301 、302、303到图像边缘304的距离，即纵向距离305、306、307 ;
步骤S302 :控制模块108根据步骤S301提取的中心位置的个数，判断是否拍摄到 全部标准物，如果没有则进入步骤S303，如果是则进入步骤S304 ; 步骤S303 :控制模块控制指示灯，给出提示l，左右调整滑槽以左右调整摄像头， 例如，分析到拍摄的图像中，只有中间标准物110的中心位置302和右边标准物111的中心 位置303，缺少左边标准物109的中心位置301，如图5所示，则提示1为点亮左边螺丝102 的两个提示灯表示向左移动，利用滑槽向左移动三轴模板IOI，从而向左移动摄像头117， 返回步骤S301，若图像中只有左边标准物109的中心位置301和中间标准物110的中心位 置302，缺少右边标准物110的中心位置303，则提示1为点亮右边螺丝103的两个提示灯 表示向右移动，利用滑槽向右移动三轴模板IOI，从而向右移动摄像头117，返回步骤S301 ;
步骤S304 :控制模块108判断步骤S301计算的纵向距离305、306、307是否相等， 如果相等则进入步骤S308，控制模块控制指示灯，给出提示2，点亮所有指示灯，表示调试 完毕，如果不相等，则进入步骤S305 ; 步骤S305 :控制模块108判断步骤S301计算的两边标准物的纵向距离305、307是 否相等，如果不相等，则进入步骤S306，如果相等，则进入步骤S307 ; 步骤S306 :控制模块控制指示灯，给出提示3，上下调节左右及中间螺丝以调整摄 像头左右侧的高度，返回步骤S301，例如，若分析到图像中左边标准物109高于右边标准物 111，如图6所示，则提示3为点亮左边螺丝102的红光指示灯，表示调高左边螺丝102的高 度，或点亮右边螺丝103的绿光指示灯，表示调低右边螺丝103的高度，若分析到图像中左 边标准物109低于右边标准物111，则提示3为点亮右边螺丝103的红光指示灯，表示调高 右边螺丝103的高度，或点亮左边螺丝102的绿光指示灯，表示调低左边螺丝102的高度， 当调整的高度幅度较大时，中间螺丝也要做相应调整，以防三轴模板变形；
步骤S307 :控制模块控制指示灯，给出提示4，上下调节左右、中间和后边螺丝以 调整摄像头前后侧的高度，返回步骤S301，例如，若图像中中间标准物110高于两边标准物 109和111，则提示4为点亮后边螺丝105的绿光指示灯，表示要调低后边螺丝105的高度， 或点亮左边螺丝102、右边螺丝103及中间螺丝104的红光指示灯，表示要调高左右及中间 螺丝的高度，若图像中中间标准物110低于两边标准物109和lll，则提示4为点亮后边螺 丝105的红光指示灯，表示要调高后边螺丝105的高度，或点亮左边螺丝102、右边螺丝103 及中间螺丝104的绿光指示灯，表示要调低左右及中间螺丝的高度；
步骤S308 :控制模块控制指示灯，给出提示2，点亮所有指示灯，表示调试完毕。
图2所示为本发明摄像头安装调试的方法实施例的流程图，分为以下步骤
步骤S201 :放置标准物，放置位置如图1所示，118为摄像头117的张角，定位标准 物109放置在触摸显示屏116的右上方，定位标准物110放置在触摸显示屏116的右下方， 定位标准物111放置在触摸显示屏116的左下方，使标准物109、 110、 111的中心点到显示 屏的距离相等； 步骤S202 :根据图像中标准物的位置调整摄像头的位置，具体由以下步骤来实 现，如图3所示
步骤S301 :摄像头拍摄图像并传送图像，根据白色标准物的颜色进行图像二值化 处理，根据标准物的大小排除噪声等干扰，如图4所示，提取标准物109的中心位置301，标 准物110的中心位置302，标准物111的中心位置303，分别计算301、302、303到图像边缘 304的距离，即纵向距离305、306、307 ; 步骤S302 :根据步骤S301提取的中心位置的个数，判断是否拍摄到全部标准物， 如果没有则进入步骤S303，如果是则进入步骤S304 ; 步骤S303 :左右调整摄像头，例如，分析到拍摄的图像中，只有中间标准物110的 中心位置302和右边标准物111的中心位置303，缺少左边标准物109的中心位置301，如图 5所示，则向左移动摄像头，返回步骤S301，若图像中只有左边标准物109的中心位置301 和中间标准物110的中心位置302，缺少右边标准物110的中心位置303，则向右调整摄像 头，返回步骤S301 ; 步骤S304 :判断步骤S301计算的纵向距离305、306、307是否相等，如果相等则进 入步骤S308，调试完毕，如果不相等，则进入步骤S305 ; 步骤S305 :判断步骤S301计算的两边标准物的纵向距离305、307是否相等，如果 不相等，则进入步骤S306，如果相等，则进入步骤S307 ; 步骤S306 :根据左边标准物109高于还是低于右边标准物111来调整摄像头左右
侧的高度，返回步骤S301，例如，若分析到图像中左边标准物109高于右边标准物111，如图
6所示，则调高摄像头左侧的高度或调低摄像头右侧的高度，若分析到图像中左边标准物
109低于右边标准物lll，则调低摄像头左侧的高度或调高摄像头右侧的高度； 步骤S307 :根据中间标准物110是高于还是低于两边标准物109和111来调整摄
像头前后侧的高度，返回步骤S301，例如，图像中中间标准物高于两边标准物，则调高摄像
头前侧的高度或调低摄像头后侧的高度，如果中间标准物低于两边标准物，则调低摄像头
前侧的高度或调高摄像头后侧的高度； 步骤S308:调试完毕。 对摄像头的位置调整后，步骤S303、S306和S307均要返回步骤S301，直至图像中 定位标准物的中心位置到图像底部的纵向距离相等。 以上所述的本发明的实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发 明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护 范围之内。
权利要求
一种摄像头安装调试的装置，其特征在于，包括调试模块和定位标准物，所述调试模块固定在应用设备上，摄像头与所述调试模块固定连接，所述定位标准物至少3个，放置在应用设备上摄像头能拍摄到的范围内，所述定位标准物到显示平面的距离相等，摄像头将拍摄到的图像传送给所述调试模块，所述调试模块根据图像中定位标准物的位置发出指示信号，根据所述指示信号调整调试模块的位置以调整摄像头的位置。
2. 根据权利要求1所述的摄像头安装调试的装置，其特征在于，所述调试模块包括控制模块和调整模块，摄像头与调整模块固定连接，所述控制模块接收摄像头拍摄的图像，根据图像中定位标准物的位置发出所述指示信号给调整模块，根据所述指示信号调整调整模块的位置以调整摄像头的位置。
3. 根据权利要求2所述的摄像头安装调试的装置，其特征在于，所述调整模块包括三轴模板、紧固件和指示灯，所述三轴模板通过所述紧固件固定在应用设备上，紧固件至少3个，摄像头与三轴模板固定连接，所述指示灯安装在紧固件旁，控制模块发送所述指示信号给指示灯，根据指示灯调整三轴模板的位置以调整摄像头的位置。
4. 根据权利要求1所述的摄像头安装调试的装置，其特征在于，所述定位标准物到显示平面的距离为定位标准物的中心到显示平面的距离。
5. 根据权利要求1或2或3或4所述的摄像头安装调试的装置，其特征在于，所述定位标准物的位置为定位标准物的中心位置，所述纵向距离为定位标准物的中心到图像底部的距离；和/或所述定位标准物的个数是3个；和/或所述定位标准物为发光的标志物；和/或所述定位标准物为容易与周边环境区分颜色的标志物；和/或所述定位标准物放置在摄像头拍摄张角的边缘和中间。
6. 根据权利要求3所述的摄像头安装调试装置，其特征在于，摄像头安装在所述三轴模板前方；和/或所述三轴模板为所述紧固件设置有滑槽；和/或各紧固件旁设置两个不同颜色的所述指示灯，用于指示调整方向或调整结束。
7. 根据权利要求3所述的摄像头安装调试装置，其特征在于，安装在所述三轴模板中间的紧固件向上顶起三轴模板，安装在所述三轴模板左边、右边和后边的紧固件向下压住三轴模板，上下调节紧固件以上下调整三轴模板和三轴模板的倾斜角度；和/或安装在所述三轴模板中间的紧固件为螺丝和螺母，安装在所述三轴模板左边、右边和后边的紧固件为螺丝。
8. —种摄像头安装调试的方法，其特征在于，包括以下步骤处理摄像头拍摄的图像，根据图像中定位标准物的位置调整摄像头，使摄像头拍摄到全部定位标准物且图像中的定位标准物到图像底部的纵向距离相等，所述定位标准物至少3个，放置在应用设备上摄像头能拍摄到的范围内，所述定位标准物到显示平面的距离相等。
9. 根据权利要求8所述的摄像头安装调试的方法，其特征在于，所述定位标准物到显示平面的距离为所述定位标准物的中心到显示平面的距离；和/或所述步骤具体由以下步骤实现a. 处理摄像头拍摄的图像，提取图像中定位标准物的位置，计算定位标准物的数目和纵向距离；b. 根据步骤a计算的定位标准物的数目，判断是否拍摄到全部定位标准物，若是，继续步骤c，若否，左右调整摄像头，返回步骤a ;c. 根据步骤a计算的纵向距离，判断是否全部定位标准物的纵向距离相等，若相等，调整完毕，若不相等，继续步骤d;d. 根据步骤a计算的纵向距离，判断两边定位标准物的纵向距离是否相等，若相等，调整摄像头的前后侧的高度，返回步骤a，若不相等，调整摄像头左右侧的高度，返回步骤a。
10. 根据权利要求8或9所述的摄像头安装调试的方法，其特征在于，所述定位标准物的位置为定位标准物的中心位置，所述纵向距离为定位标准物的中心到图像底部的距离；和/或所述定位标准物的个数是3个；和/或所述定位标准物为发光的标志物；和/或所述定位标准物为容易与周边环境区分颜色的标志物；和/或所述定位标准物放置在摄像头拍摄张角的边缘和中间。
全文摘要
本发明公开了一种摄像头安装调试的装置，包括定位标准物和调试模块，定位标准物放置在应用设备上，为调试工作提供定位标准，调试模块与摄像头固定连接，调试模块接收图像、处理图像并根据图像中定位标准物的位置给出指示信号，根据指示信号调整调试模块的位置以调整摄像头的位置，本发明还公开了一种摄像头安装调试的方法，根据摄像头拍摄的图像中标准物的位置调整摄像头的位置直至拍摄到全部标准物且图像中标准物的纵向距离相等，从而使摄像头的光轴和镜头中图像的底部横线均平行于显示平面，应用上述摄像头安装调试的装置完成摄像头的调试。
文档编号G06F3/041GK101719041SQ20091021437
公开日2010年6月2日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者徐响林, 钟杰婷 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司