全景摄像机的参数测试方法和装置与流程

文档序号:11157533阅读:365来源:国知局
本发明涉及摄像机参数处理
技术领域
,尤其涉及一种全景摄像机的参数测试方法和装置。
背景技术
:目前,在全景摄像机在生产安装过程中,对应全景摄像机对应的光学成像中心、图像拼接参数、图像曝光参数和图像白平衡参数等拍摄参数,很难完全达到理论所要求的安装精度,影响全景摄像机拍摄参数的准确性。例如,鱼眼镜头的光学成像中心是其光轴与成像芯片间的交点,由于在全景摄像机视觉系统的装配过程中可能会存在误差,因而导致拍摄得到图像的中心点往往不能与此交点重合。另外,当全景摄像机通过多个鱼眼镜头非同一时刻拍摄时,照片存在曝光差异和白平衡差异等等,从而导致相邻图像投影后进行拼接时,不能精确定位两张照片的重叠位置,使其拼接后存在明显的接缝感,大大降低了拍摄参数的准确性,影响图像的拍摄效果。因此,在全景摄像机出厂前对光学成像中心、图像拼接参数、图像曝光参数和图像白平衡参数等的测试,就显得尤为重要。若在出厂前不能对全景摄像机的拍摄参数进程相应的测试,则会降低全景摄像机的质量。技术实现要素:本发明的主要目的在于提供一种全景摄像机的参数测试方法和装置,旨在提高对全景摄像机的参数进行测试的便捷性,以保证全景摄像机的质量。为实现上述目的,本发明提供了一种全景摄像机的参数测试方法,包括:将全景摄像机预置的鱼眼镜头水平放置于预置的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以得到相应的鱼眼图像;根据所述相应的鱼眼图像对所述全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。优选地,所述相应的鱼眼图像包括光学成像中心测试容器对应的光学成像中心测试图像,根据所述相应的鱼眼图像对所述光学成像中心参数进行测试包括:获取所述光学成像中心测试图像的中心位置,以及获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置;获取所述光学成像中心测试图像的中心位置与所述鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离;根据所述距离对所述光学成像中心参数进行测试;其中,若所述距离越小,则所述光学成像中心参数越准确;若所述距离越大,则所述光学成像中心参数越不准确。优选地,所述相应的鱼眼图像包括拼接测试容器对应的拼接测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述拼接测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个拼接测试图像;根据所述相应的鱼眼图像对所述图像拼接参数进行测试包括:获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,所述相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像;获取所述每个融合区域中包含的所述第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域;针对每个融合区域,分别对所述融合区域、所述第一区域及所述第二区域进行边缘检测,将所述融合区域的边缘检测结果与所述第一区域及所述第二区域的边缘检测结果进行匹配,获取匹配评价值;将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据所述总评价值确定所述图像拼接参数的测试效果等级。优选地,所述相应的鱼眼图像包括曝光测试容器对应的曝光测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述曝光测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个曝光测试图像;根据所述相应的鱼眼图像对所述图像曝光参数进行测试包括:获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值;将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据所述第一总梯度值确定所述图像曝光参数的测试效果等级。优选地,所述相应的鱼眼图像包括白平衡测试容器对应的白平衡测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述白平衡测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个白平衡测试图像;根据所述相应的所述鱼眼图像对所述图像白平衡参数进行测试包括:获取两两相邻白平衡测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值;将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据所述第二总梯度值确定所述图像白平衡参数的测试效果等级。此外,为实现上述目的,本发明还提供了一种全景摄像机的参数测试装置,包括:拍摄模块,用于将全景摄像机预置的鱼眼镜头水平放置于预置的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以得到相应的鱼眼图像;测试模块,用于根据所述相应的鱼眼图像对所述全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。优选地,所述相应的鱼眼图像包括光学成像中心测试容器对应的光学成像中心测试图像,所述测试模块包括:位置获取单元,用于获取所述光学成像中心测试图像的中心位置,以及获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置;距离获取单元,用于获取所述光学成像中心测试图像的中心位置与所述鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离;测试单元,用于根据所述距离对所述光学成像中心参数进行测试;其中,若所述距离越小,则所述光学成像中心参数越准确;若所述距离越大,则所述光学成像中心参数越不准确。优选地,所述相应的鱼眼图像包括拼接测试容器对应的拼接测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述拼接测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个拼接测试图像;所述测试模块还包括:融合区域获取单元,用于获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,所述相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像;区域获取单元,用于获取所述每个融合区域中包含的所述第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域;匹配单元,用于针对每个融合区域,分别对所述融合区域、所述第一区域及所述第二区域进行边缘检测,将所述融合区域的边缘检测结果与所述第一区域及所述第二区域的边缘检测结果进行匹配,获取匹配评价值;拼接测试单元,用于将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据所述总评价值确定所述图像拼接参数的测试效果等级。优选地,所述相应的鱼眼图像包括曝光测试容器对应的曝光测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述曝光测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个曝光测试图像;所述测试模块还包括:第一获取单元,用于获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值;曝光测试单元,用于将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据所述第一总梯度值确定所述图像曝光参数的测试效果等级。优选地,所述相应的鱼眼图像包括白平衡测试容器对应的白平衡测试图像,所述全景摄像头包括多个鱼眼镜头,所述白平衡测试图像包括所述多个鱼眼镜头采集的多个白平衡测试图像;所述测试模块还包括:第二获取单元,用于获取两两相邻鱼眼图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值;白平衡测试单元,用于将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据所述第二总梯度值确定所述图像白平衡参数的测试效果等级。本发明实施例提供的全景摄像机的参数测试方法和装置,通过将全景摄像机的鱼眼镜头分别水平放置于的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以便得到相应的鱼眼图像对全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。从而可在全景摄像机出厂前对全景摄像机的参数进行测试,提高了对全景摄像机的参数进行测试的便捷性,以保证全景摄像机的质量。附图说明图1为本发明全景摄像机的参数测试方法第一实施例的流程示意图;图2为本发明鱼眼镜头与指定装置之间放置位置的示意图;图3为本发明鱼眼镜头拍摄得到鱼眼图像的示意图;图4为本发明全景摄像机的参数测试方法第二实施例的流程示意图;图5为本发明对光学成像中心参数进行测试的示意图;图6为本发明全景摄像机的参数测试方法第三实施例的流程示意图;图7为本发明拼接测试容器的示意图;图8为本发明全景摄像机的参数测试方法第四实施例的流程示意图;图9为本发明曝光测试容器的示意图;图10为本发明全景摄像机的参数测试装置第一实施例的功能模块示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。如图1所示,示出了本发明一种全景摄像机的参数测试方法第一实施例。该实施例的全景摄像机的参数测试方法包括:步骤S10、将全景摄像机预置的鱼眼镜头水平放置于预置的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以得到相应的鱼眼图像;本实施例中,全景摄像机的参数测试方法可以应用于全景摄像机在出厂前的参数测试,以便用户根据测试结果对全景摄像机的拍摄参数进行相应的矫正,保证全景摄像机的质量。该全景摄像机可包括鱼眼镜头,鱼眼镜头的个数可根据实际进行设置。在对全景摄像机的参数进行测试之前,首先需要通过鱼眼镜头采集鱼眼图像。测试的参数包括光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和图像白平衡参数等,可根据实际需要选择其中的一个或多个参数进行测试。具体地,分别准备好光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和白平衡测试容器,用于给鱼眼镜头分别对准不同容器采集所需的鱼眼图像,降低干扰而得到纯净的图像。该各个容器的类型及大小可根据实际情况进行设置,优选地,该各个容器的类型均为圆柱体。光学成像中心测试容器可设置为内侧面设置有与鱼眼镜头光轴平行的竖线的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括竖线对应的直线。如图2所示,光学成像中心测试容器的顶部镂空,侧面设置有与鱼眼镜头光轴平行的竖线,该竖线可以是绘制于圆柱体侧面的内侧上的之直线,也可以是挂于圆柱体侧面的内侧上的竖直线条,使得鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括该竖线对应的直线。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。在放置好鱼眼镜头与圆柱体之间的位置后,通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到光学成像中心测试图像。如图3所示,图中四边形为光学成像中心测试图像的边界,该四边形的中心为图像的中心,大圆为拍摄得到圆柱体的圆形顶部,小圆为拍摄得到圆柱体的圆形底部,大圆和小圆之间的环形区域为拍摄得到的圆柱体的内侧面,环形区域内的为拍摄得到的预先设置于圆柱体侧面内与鱼眼镜头光轴平行的竖线。拼接测试容器可为侧面设置有等间距条纹的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括该条纹,如图7所示。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。然后通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到拼接测试图像。曝光测试容器可为侧面四周围绕有不同灰度等级的圆环的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括不同灰度等级的圆环,如图9所示。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。然后通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到拼接测试图像。白平衡测试容器可为侧面四周围绕有红色、绿色、蓝色圆环的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括红绿蓝三色圆环。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行,然后通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到白平衡测试图像。步骤S20、根据所述相应的鱼眼图像对所述全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。在上述拍摄得到相应的鱼眼图像后,即成像中心测试图像、拼接测试图像、曝光测试图像即白平衡测试图像,可根据相应的鱼眼图像对全景摄像机的参数进行测试。需要测试的参数包括光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数及图像白平衡参数等。可将各个参数的测试结果进行显示,方便用户进行查看。对各个参数进行测试的具体过程将在以下实施例中进行详细说明。本发明实施例通过将全景摄像机的鱼眼镜头分别水平放置于的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以便得到相应的鱼眼图像对全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。从而可在全景摄像机出厂前对全景摄像机的参数进行测试,提高了对全景摄像机的参数进行测试的便捷性,以保证全景摄像机的质量。进一步地,如图4所示,基于上述全景摄像机的参数测试方法第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试方法第二实施例,该实施例中上述步骤S20包括:步骤S31、获取所述光学成像中心测试图像的中心位置,以及获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置;步骤S32、获取所述光学成像中心测试图像的中心位置与所述鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离;步骤S33、根据所述距离对所述光学成像中心参数进行测试;其中,若所述距离越小,则所述光学成像中心参数越准确;若所述距离越大,则所述光学成像中心参数越不准确。本实施例中,鱼眼镜头通过对光学成像中心测试容器进行拍摄得到对应的光学成像中心测试图像,首先获取光学成像中心测试图像的中心位置,由于光学成像中心测试图像为矩形,因此可通过检测光学成像中心测试图像的对角线所形成的几何中心设定为光学成像中心测试图像的中心位置。以及获取鱼眼镜头的光学成像中心位置,优选地,获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置的步骤包括:对所述鱼眼图像进行直线检测,获取所述鱼眼图像中每两条非平行直线之间形成交点的坐标位置;当所述坐标位置为多个时,将所述坐标位置取平均值设定为所述鱼眼镜头的光学成像中心位置。本实施例中,以自动标定法获取鱼眼镜头的光学成像中心位置为例进行说明,拍摄得到的光学成像中心测试图像如图3所示,首先对该鱼眼图像进行直线检测,获取鱼眼图像中每两条非平行直线之间形成交点的坐标位置,即求解每两条非平行直线交点。当仅存在一个交点时,直接将该交点的坐标位置设置为鱼眼镜头的光学成像中心位置。当存在多个交点而得到多个坐标位置时,将多个坐标位置取平均值设定为鱼眼镜头的光学成像中心位置。当鱼眼镜头拍摄得到的光学成像中心测试图像是一幅畸变图像,呈现圆形,则这个圆形中心就是光学成像中心位置。可以理解的是,当全景摄像机包括多个鱼眼镜头时,需要根据每单路鱼眼镜头的拍摄得到的光学成像中心测试图像,分别获取各个光学成像中心测试图像的中心位置及光学成像中心位置。然后,计算光学成像中心测试图像的中心位置与鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离来判定测试结果,光学成像中心测试图像的中心位置和光学成像中心位置可能不在同一点上,如图5所示,中心位置与光学成像中心位置之间的距离越近,说明光学成像中心的矫正效果越好。即得到的距离越小,光学成像中心参数越准确;得到的距离越大,光学成像中心参数越不准确。本实施例通过获取光学成像中心测试图像的中心位置及鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离来对光学成像中心参数进行测试,提高了对光学成像中心参数进行测试的便捷性。进一步地,如图6所示,基于上述全景摄像机的参数测试方法第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试方法第三实施例,该实施例中上述步骤S20还包括:步骤S41、获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,所述相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像;步骤S42、获取所述每个融合区域中包含的所述第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域;步骤S43、针对每个融合区域,分别对所述融合区域、所述第一区域及所述第二区域进行边缘检测,将所述融合区域的边缘检测结果与所述第一区域及所述第二区域的边缘检测结果进行匹配,获取匹配评价值;步骤S44、将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据所述总评价值确定所述图像拼接参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可包括多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过拼接测试容器进行拍摄得到对应的拼接测试图像,该拼接测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个拼接测试图像。在得到多个拼接测试图像后,设定相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像,首先获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,以及获取每个融合区域中包含的第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域。也就是说,将每个拼接测试图像划分为融合区域和独立区域等多个区域,获取融合区域中包括的第一区域和第二区域,该融合区域是指该部分图像区域同时存在于不同鱼眼镜头的成像画面中,独立区域是指该部分图像区域仅存在于单独的鱼眼镜头成像画面中。然后分别对每个融合区域进行边缘检测,以得到融合区域的边缘图像。针对每个融合区域,还需要分别对第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域进行边缘检测,以得到第一区域和第二区域的边缘图像。该边缘检测可采用边缘检测算子和图像的像素值进行卷积得到,边缘检测算子包括Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、Laplacian算子及Canny算子等。将每个融合区域的边缘检测结果分别与对应的第一拼接测试图像中的第一区域和第二拼接测试图像中的第二区域的边缘检测结果进行模板匹配。即将融合区域的边缘图像中的像素值与第一区域的边缘图像中对应的像素值进行比对,统计相同像素值所在总像素值的百分比。将融合区域和第一区域之间的匹配值,与融合区域和第二区域之间的匹配值进行加权累加,得到对应融合区域的匹配评价值。本实施例中可预先设置图像拼接参数多个不同的测试效果等级,例如,将测试效果等级分为6级,以第一级为最高级,第一级对应的评价值为≥90%,第二级对应的评价值为80%~90%,第三级对应的评价值为70%~80%,第四级对应的评价值为60%~70%,第五级对应的评价值为50%~60%,第六级对应的评价值为小于50%。当然,测试效果等级也可以根据具体情况而灵活设置。将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据总评价值可以确定图像拼接参数的测试效果等级。当所有的拼接测试图像拼接得到如图7所示的图像时,测试效果等级越高,图像中的条纹拼接吻合度越高,说明全景摄像机的拼接参数越好。本实施例通过两两相邻拼接测试图像的融合区域、每个融合区域中包含的第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域进行边缘检测,将边缘检测结果进行匹配来获取匹配评价值,并根据所有融合区域的总评价值确定图像拼接参数的测试效果等级,提高了对图像拼接参数进行测试的准确性及可靠性。进一步地,如图8所示,基于上述全景摄像机的参数测试方法第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试方法第四实施例,该实施例中上述步骤S20还包括:步骤S51、获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值;步骤S52、将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据所述第一总梯度值确定所述图像曝光参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可曝光多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过曝光测试容器进行拍摄得到对应的包括测试图像,该曝光测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个曝光测试图像。在得到多个曝光测试图像后,首先获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,然后利用梯度检测算子分别计算每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值,第一图像梯度值的计算可采用梯度检测算子和视频图像卷积得到,梯度检测算子包括Roberts算子、Prewitt算子和Sobel算子。例如,Prewitt算子x、y方向的梯度分别如下所示:Prewitt算子的x方向的梯度:-10-1-10-1-10-1Prewitt算子的y方向的梯度:-1-1-1000111Sobel算子x、y方向的梯度分别为:Sobel算子的x方向的梯度:-10-1-202-10-1Sobel算子的y方向的梯度:-1-2-1-10-1121本实施例中可预先设置图像曝光参数多个不同的测试效果等级,每个测试效果等级对应的梯度值可以根据具体情况而灵活设置。将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据第一总梯度值确定图像曝光参数的测试效果等级。当所有的曝光测试图像拼接得到如图9所示的图像时,测试效果等级越高,图像中不同灰度等级之间的边缘像素值差异越明显,说明全景摄像机的曝光参数越好。即图9是曝光的装置示意图,也就是装置外表的颜色灰度分布。当第一总梯度值越小,鱼眼镜头间曝光差异越小,第一总梯度值越大,鱼眼镜头间曝光差异就越大。本实施例通过两两相邻曝光测试图像的融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据第一总梯度值确定图像曝光参数的测试效果等级,提高了对图像曝光参数进行测试的准确性及便捷性。进一步地,基于上述全景摄像机的参数测试方法第一、第二、第三或第四实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试方法第五实施例,该实施例中上述步骤S20还包括:获取两两相邻白平衡测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值;将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据所述第二总梯度值确定所述图像白平衡参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可包括多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过白平衡测试容器进行拍摄得到对应的白平衡测试图像,该白平衡测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个白平衡测试图像。在得到多个白平衡测试图像后,首先获取两两相邻白平衡测试图像的融合区域,然后利用梯度检测算子分别计算每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值,第二图像梯度值的计算可采用梯度检测算子和视频图像卷积得到,梯度检测算子包括Roberts算子、Prewitt算子和Sobel算子。本实施例中可预先设置图像白平衡参数多个不同的测试效果等级,每个测试效果等级对应的梯度值可以根据具体情况而灵活设置。将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据第二总梯度值确定图像白平衡参数的测试效果等级。当第二总梯度值越小,鱼眼镜头间白平衡差异越小,第二总梯度值越大,鱼眼镜头间白平衡差异就越大。本实施例通过两两相邻白平衡测试图像的融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据第二总梯度值确定图像白平衡参数的测试效果等级,提高了对图像白平衡参数进行测试的准确性及便捷性。对应地,如图10所示,提出本发明一种全景摄像机的参数测试装置第一实施例。该实施例的全景摄像机的参数测试装置包括:拍摄模块100,用于将全景摄像机预置的鱼眼镜头水平放置于预置的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以得到相应的鱼眼图像;本实施例中,全景摄像机的参数测试方法可以应用于全景摄像机在出厂前的参数测试,以便用户根据测试结果对全景摄像机的拍摄参数进行相应的矫正,保证全景摄像机的质量。该全景摄像机可包括鱼眼镜头,鱼眼镜头的个数可根据实际进行设置。在对全景摄像机的参数进行测试之前,首先需要通过鱼眼镜头采集鱼眼图像。测试的参数包括光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和图像白平衡参数等,可根据实际需要选择其中的一个或多个参数进行测试。具体地,分别准备好光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和白平衡测试容器,用于给鱼眼镜头分别对准不同容器采集所需的鱼眼图像,降低干扰而得到纯净的图像。该各个容器的类型及大小可根据实际情况进行设置,优选地,该各个容器的类型均为圆柱体。光学成像中心测试容器可设置为内侧面设置有与鱼眼镜头光轴平行的竖线的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括竖线对应的直线。如图2所示,光学成像中心测试容器的顶部镂空,侧面设置有与鱼眼镜头光轴平行的竖线,该竖线可以是绘制于圆柱体侧面的内侧上的之直线,也可以是挂于圆柱体侧面的内侧上的竖直线条,使得鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括该竖线对应的直线。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。在放置好鱼眼镜头与圆柱体之间的位置后,拍摄模块100通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到光学成像中心测试图像。如图3所示,图中四边形为光学成像中心测试图像的边界,该四边形的中心为图像的中心,大圆为拍摄得到圆柱体的圆形顶部,小圆为拍摄得到圆柱体的圆形底部,大圆和小圆之间的环形区域为拍摄得到的圆柱体的内侧面,环形区域内的为拍摄得到的预先设置于圆柱体侧面内与鱼眼镜头光轴平行的竖线。拼接测试容器可为侧面设置有等间距条纹的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括该条纹,如图7所示。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。然后拍摄模块100通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到拼接测试图像。曝光测试容器可为侧面四周围绕有不同灰度等级的圆环的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括不同灰度等级的圆环,如图9所示。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行。然后拍摄模块100通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到拼接测试图像。白平衡测试容器可为侧面四周围绕有红色、绿色、蓝色圆环的圆柱体,以使鱼眼镜头拍摄得到的鱼眼图像中包括红绿蓝三色圆环。首先将全景摄像机预置的鱼眼镜头放置于圆柱体顶部镂空上方的中心位置,使得鱼眼镜头的光学成像中心与圆柱体的中心重合,并且圆柱体侧面与鱼眼镜头光轴平行,然后拍摄模块100通过鱼眼镜头进行拍摄,以得到白平衡测试图像。测试模块200,用于根据所述相应的鱼眼图像对所述全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。在上述拍摄得到相应的鱼眼图像后,即成像中心测试图像、拼接测试图像、曝光测试图像即白平衡测试图像,测试模块200可根据相应的鱼眼图像对全景摄像机的参数进行测试。需要测试的参数包括光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数及图像白平衡参数等。可将各个参数的测试结果进行显示,方便用户进行查看。对各个参数进行测试的具体过程将在以下实施例中进行详细说明。本发明实施例通过将全景摄像机的鱼眼镜头分别水平放置于的光学成像中心测试容器、拼接测试容器、曝光测试容器和/或白平衡测试容器顶部镂空上方的中心位置进行拍摄,以便得到相应的鱼眼图像对全景摄像机的光学成像中心参数、图像拼接参数、图像曝光参数和/或图像白平衡参数进行测试。从而可在全景摄像机出厂前对全景摄像机的参数进行测试,提高了对全景摄像机的参数进行测试的便捷性,以保证全景摄像机的质量。进一步地,基于上述全景摄像机的参数测试装置第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试装置第二实施例,该实施例中上述测试模块200包括:位置获取单元,用于获取所述光学成像中心测试图像的中心位置,以及获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置;距离获取单元,用于获取所述光学成像中心测试图像的中心位置与所述鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离;测试单元,用于根据所述距离对所述光学成像中心参数进行测试;其中,若所述距离越小,则所述光学成像中心参数越准确;若所述距离越大,则所述光学成像中心参数越不准确。本实施例中,鱼眼镜头通过对光学成像中心测试容器进行拍摄得到对应的光学成像中心测试图像,首先由位置获取单元获取光学成像中心测试图像的中心位置,由于光学成像中心测试图像为矩形,因此可通过检测光学成像中心测试图像的对角线所形成的几何中心设定为光学成像中心测试图像的中心位置。以及位置获取单元获取鱼眼镜头的光学成像中心位置,优选地,获取所述鱼眼镜头的光学成像中心位置的步骤包括:对所述鱼眼图像进行直线检测,获取所述鱼眼图像中每两条非平行直线之间形成交点的坐标位置;当所述坐标位置为多个时,将所述坐标位置取平均值设定为所述鱼眼镜头的光学成像中心位置。本实施例中,以自动标定法获取鱼眼镜头的光学成像中心位置为例进行说明,拍摄得到的光学成像中心测试图像如图3所示,首先对该鱼眼图像进行直线检测,获取鱼眼图像中每两条非平行直线之间形成交点的坐标位置,即求解每两条非平行直线交点。当仅存在一个交点时,直接将该交点的坐标位置设置为鱼眼镜头的光学成像中心位置。当存在多个交点而得到多个坐标位置时,将多个坐标位置取平均值设定为鱼眼镜头的光学成像中心位置。当鱼眼镜头拍摄得到的光学成像中心测试图像是一幅畸变图像,呈现圆形,则这个圆形中心就是光学成像中心位置。可以理解的是,当全景摄像机包括多个鱼眼镜头时,需要根据每单路鱼眼镜头的拍摄得到的光学成像中心测试图像,分别获取各个光学成像中心测试图像的中心位置及光学成像中心位置。然后,距离获取单元计算光学成像中心测试图像的中心位置与鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离,测试单元根据得到的距离来判定测试结果,光学成像中心测试图像的中心位置和光学成像中心位置可能不在同一点上,如图5所示,中心位置与光学成像中心位置之间的距离越近,说明光学成像中心的矫正效果越好。即得到的距离越小,光学成像中心参数越准确;得到的距离越大,光学成像中心参数越不准确。本实施例通过获取光学成像中心测试图像的中心位置及鱼眼镜头的光学成像中心位置之间的距离来对光学成像中心参数进行测试,提高了对光学成像中心参数进行测试的便捷性。进一步地,基于上述全景摄像机的参数测试装置第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试装置第三实施例,该实施例中上述测试模块200还包括:融合区域获取单元,用于获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,所述相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像;区域获取单元,用于获取所述每个融合区域中包含的所述第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域;匹配单元,用于针对每个融合区域,分别对所述融合区域、所述第一区域及所述第二区域进行边缘检测,将所述融合区域的边缘检测结果与所述第一区域及所述第二区域的边缘检测结果进行匹配,获取匹配评价值;拼接测试单元,用于将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据所述总评价值确定所述图像拼接参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可包括多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过拼接测试容器进行拍摄得到对应的拼接测试图像,该拼接测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个拼接测试图像。在得到多个拼接测试图像后,设定相邻拼接测试图像包括第一拼接测试图像和第二拼接测试图像,首先由融合区域获取单元获取两两相邻拼接测试图像的融合区域,以及由区域获取单元获取每个融合区域中包含的第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域。也就是说,将每个拼接测试图像划分为融合区域和独立区域等多个区域,获取融合区域中包括的第一区域和第二区域,该融合区域是指该部分图像区域同时存在于不同鱼眼镜头的成像画面中,独立区域是指该部分图像区域仅存在于单独的鱼眼镜头成像画面中。然后匹配单元分别对每个融合区域进行边缘检测,以得到融合区域的边缘图像。针对每个融合区域,还需要分别对第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域进行边缘检测,以得到第一区域和第二区域的边缘图像。该边缘检测可采用边缘检测算子和图像的像素值进行卷积得到,边缘检测算子包括Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、Laplacian算子及Canny算子等。匹配单元将每个融合区域的边缘检测结果分别与对应的第一拼接测试图像中的第一区域和第二拼接测试图像中的第二区域的边缘检测结果进行模板匹配。即将融合区域的边缘图像中的像素值与第一区域的边缘图像中对应的像素值进行比对,统计相同像素值所在总像素值的百分比。匹配单元将融合区域和第一区域之间的匹配值,与融合区域和第二区域之间的匹配值进行加权累加,得到对应融合区域的匹配评价值。本实施例中可预先设置图像拼接参数多个不同的测试效果等级,例如,将测试效果等级分为6级,以第一级为最高级,第一级对应的评价值为≥90%,第二级对应的评价值为80%~90%,第三级对应的评价值为70%~80%,第四级对应的评价值为60%~70%,第五级对应的评价值为50%~60%,第六级对应的评价值为小于50%。当然,测试效果等级也可以根据具体情况而灵活设置。将所有融合区域的匹配评价值进行加权累加得到总评价值,根据总评价值可以确定图像拼接参数的测试效果等级。当所有的拼接测试图像拼接得到如图7所示的图像时,测试效果等级越高,图像中的条纹拼接吻合度越高,说明全景摄像机的拼接参数越好。本实施例通过两两相邻拼接测试图像的融合区域、每个融合区域中包含的第一拼接测试图像对应的第一区域和第二拼接测试图像对应的第二区域进行边缘检测,将边缘检测结果进行匹配来获取匹配评价值,并根据所有融合区域的总评价值确定图像拼接参数的测试效果等级,提高了对图像拼接参数进行测试的准确性及可靠性。进一步地,基于上述全景摄像机的参数测试装置第一实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试装置第四实施例,该实施例中上述测试模块200还包括:第一获取单元,用于获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值;曝光测试单元,用于将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据所述第一总梯度值确定所述图像曝光参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可曝光多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过曝光测试容器进行拍摄得到对应的包括测试图像,该曝光测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个曝光测试图像。在得到多个曝光测试图像后,首先由第一获取单元获取两两相邻曝光测试图像的融合区域,然后利用梯度检测算子分别计算每个融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值,第一图像梯度值的计算可采用梯度检测算子和视频图像卷积得到,梯度检测算子包括Roberts算子、Prewitt算子和Sobel算子。本实施例中可预先设置图像曝光参数多个不同的测试效果等级,每个测试效果等级对应的梯度值可以根据具体情况而灵活设置。曝光测试单元将所有融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据第一总梯度值确定图像曝光参数的测试效果等级。当所有的曝光测试图像拼接得到如图9所示的图像时,测试效果等级越高,图像中不同灰度等级之间的边缘像素值差异越明显,说明全景摄像机的曝光参数越好。即图9是曝光的装置示意图,也就是装置外表的颜色灰度分布。当第一总梯度值越小,鱼眼镜头间曝光差异越小,第一总梯度值越大,鱼眼镜头间曝光差异就越大。本实施例通过两两相邻曝光测试图像的融合区域在拼接缝上的第一图像梯度值进行加权累加得到第一总梯度值,根据第一总梯度值确定图像曝光参数的测试效果等级,提高了对图像曝光参数进行测试的准确性及便捷性。进一步地,基于上述全景摄像机的参数测试装置第一、第二、第三或第四实施例,提出了本发明全景摄像机的参数测试装置第五实施例,该实施例中上述测试模块200还包括:第二获取单元,用于获取两两相邻鱼眼图像的融合区域,分别获取每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值;白平衡测试单元,用于将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据所述第二总梯度值确定所述图像白平衡参数的测试效果等级。本实施例中,全景摄像头可包括多个鱼眼镜头,鱼眼镜头通过白平衡测试容器进行拍摄得到对应的白平衡测试图像,该白平衡测试图像包括多个鱼眼镜头采集的多个白平衡测试图像。在得到多个白平衡测试图像后,首先由第二获取单元获取两两相邻白平衡测试图像的融合区域,然后利用梯度检测算子分别计算每个融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值,第二图像梯度值的计算可采用梯度检测算子和视频图像卷积得到,梯度检测算子包括Roberts算子、Prewitt算子和Sobel算子。本实施例中可预先设置图像白平衡参数多个不同的测试效果等级,每个测试效果等级对应的梯度值可以根据具体情况而灵活设置。白平衡测试单元将所有融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据第二总梯度值确定图像白平衡参数的测试效果等级。当第二总梯度值越小,鱼眼镜头间白平衡差异越小,第二总梯度值越大,鱼眼镜头间白平衡差异就越大。本实施例通过两两相邻白平衡测试图像的融合区域在拼接缝上的第二图像梯度值进行加权累加得到第二总梯度值,根据第二总梯度值确定图像白平衡参数的测试效果等级,提高了对图像白平衡参数进行测试的准确性及便捷性。以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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