1.一种摄像头实时标定方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的初始值;
获取摄像头在所述摄像头坐标系中沿坐标轴方向旋转的角速度;
根据所述角速度通过对时间积分获得额定时间内所述夹角的角度变化量;
将所述夹角的初始值与所述角度变化量进行叠加,获得摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的调节值,用以标定所述摄像头的外部参数。
2.根据权利要求1所述的摄像头实时标定方法,其特征在于,还包括:
获取基于传感器测量得到摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的当前值;
通过将所述当前值与所述调节值进行线性叠加对所述调节值进行修正,利用修正后的结果标定所述摄像头的外部参数。
3.根据权利要求1或2所述的摄像头实时标定方法,其特征在于,所述摄像头坐标系与世界坐标系之间的夹角包括俯仰角、翻滚角和/或偏航角,所述获取摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的初始值的步骤、或所述获取基于传感器测量得到摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的当前值的步骤中包括:
采用加速度计或陀螺仪获取俯仰角的所述初始值或所述当前值;
采用加速度计或陀螺仪获取翻滚角的所述初始值或所述当前值;和/或
采用磁力计获取偏航角的所述初始值或所述当前值。
4.根据权利要求3所述的摄像头实时标定方法,其特征在于,所述获取基于传感器测量得到摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的当前值,通过将所述当前值与所述调节值进行线性叠加对所述调节值进行修正的步骤包括:
采用加速度计和/或陀螺仪获取俯仰角的当前值,将俯仰角的当前值与俯仰角的调节值进行线性叠加,获得对俯仰角的调节值进行修正后的结果;
采用加速度计和/或陀螺仪获取翻滚角的当前值,将翻滚角的当前值与翻滚角的调节值进行线性叠加,获得对翻滚角的调节值进行修正后的结果;
采用磁力计获取偏航角的当前值,将偏航角的当前值与偏航角的调节值进行线性叠加,获得对偏航角的调节值进行修正后的结果。
5.一种摄像头实时标定系统,其特征在于,所述系统包括:
测量模块,用于获取摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的初始值;
角度变化计算模块,用于获取摄像头在所述摄像头坐标系中沿坐标轴方向旋转的角速度,并根据所述角速度通过对时间积分获得额定时间内的所述夹角的角度变化量;及
角度获取模块,用于将所述夹角的初始值与所述角度变化量进行叠加,获取摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的调节值,用以标定所述摄像头的外部参数。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
校正模块,用于获取基于传感器测量得到摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的当前值,将所述当前值与所述调节值进行线性叠加,获得对所述调节值进行修正后的结果值,利用所述结果值标定所述摄像头的外部参数。
7.根据权利要求5或6所述的系统,其特征在于,所述摄像头坐标系与世界坐标系之间的夹角包括俯仰角、翻滚角和/或偏航角;所述测量模块或所述校正模块中采用加速度计或陀螺仪获取俯仰角的所述初始值或所述当前值;采用加速度计或陀螺仪获取翻滚角的所述初始值或所述当前值;和/或采用磁力计获取偏航角的所述初始值或所述当前值。
8.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述校正模块包括:
俯仰角修正单元,用于采用加速度计和/或陀螺仪获取俯仰角的当前值,将俯仰角的当前值与俯仰角的调节值进行线性叠加,获得对俯仰角的调节值进行修正后的结果值;
翻滚角修正单元,用于采用加速度计和/或陀螺仪获取翻滚角的当前值,将翻滚角的当前值与翻滚角的调节值进行线性叠加,获得对翻滚角的调节值进行修正后的结果值;及
偏航角修正单元,用于采用磁力计获取偏航角的当前值,将偏航角的当前值与偏航角的调节值进行线性叠加,获得对偏航角的调节值进行修正后的结果值。
9.一种摄像头实时标定装置,与摄像头连接,其特征在于,包括:
角速度传感器,用于获取所述摄像头在摄像头坐标系中沿坐标轴方向旋转 的角速度;
传感器模块,用于获取摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角;及
分别与所述角度传感器和传感器模块连接的处理器,用于接收所述角速度,并根据所述角速度通过对时间积分获得额定时间内所述夹角的角度变化量,将所述夹角的初始值与所述角度变化量进行叠加,获得摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角的调节值,输出所述调节值,用以提醒所述调节值和/或根据所述调节值调整摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角。
10.根据权利要求9所述的摄像头实时标定装置,其特征在于,所述传感器模块包括以下之一:
与所述处理器相连的陀螺仪,用于测量所述摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角中的俯仰角和/或翻滚角;
与所述处理器相连的加速度计,用于测量所述摄像头坐标系中沿坐标轴方向的加速度分量,根据所述加速度分量获得所述摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角中的俯仰角和/或翻滚角;和
与所述处理器相连的磁力计,用于测量所述摄像头坐标系与世界坐标系之间夹角中的偏航角;所述处理器还用于接收所述传感器模块获得的所述夹角的当前值,通过将所述当前值与所述调节值进行线性叠加对所述调节值进行修正,输出修正后的调节值。
11.一种摄像头实时标定装置,其特征在于,所述装置包括:
加速度计,用于测量摄像头坐标系在三个坐标轴方向上的加速度分量;
陀螺仪,用于获取摄像头在所述摄像头坐标系中沿坐标轴方向旋转的角速度;
磁力计,用于获取摄像头坐标系与世界坐标系之间偏航角;
可与加速度计连接的角度计算模块,用于根据加速度计获取的加速度分量获取摄像头坐标系与世界坐标系之间俯仰角和/或翻滚角;
可与陀螺仪连接的变化计算模块,用于根据陀螺仪获取的所述角速度通过对时间积分获得额定时间内俯仰角、翻滚角、和/或偏航角的角度变化量;及
融合计算模块,用于将所述俯仰角、翻滚角、和/或偏航角的初始值与所述 俯仰角、翻滚角、和/或偏航角的角度变化量分别进行叠加,获得摄像头坐标系与世界坐标系之间俯仰角、翻滚角、和/或偏航角对应的调节值,输出调节值用以标定所述摄像头的外部参数;所述融合计算模块还用于依据上述加速度计、磁力计实时采集获得的俯仰角、翻滚角、和/或偏航角的当前值,通过将上述当前值分别与上述调节值进行线性叠加对上述调节值进行修正,输出修正后的调节值用以标定所述摄像头的外部参数。
12.一种摄像装置,其特征在于,所述摄像装置包括摄像头和权利要求9或权利要求11所述的摄像头实时标定装置。