一种云台相机的自标定方法、存储介质和电子设备与流程

本发明涉及拍摄设备，尤其涉及一种云台相机的自标定方法、存储介质和电子设备。

背景技术：

1、现今，通过在云台上加载相机等拍摄装置进行拍摄，已经被广泛应用于航拍和巡检等各个领域。

2、以及，目前可通过采用安装姿态测量陀螺仪的方式来测量云台相机的姿态，但受体积、重量和成本等限制，姿态测量元件性能有限，导致测量的云台相机的姿态角精度差。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种云台相机的自标定方法、存储介质和电子设备，其解决了现有技术中存在着的测量的云台相机的姿态角精度差的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

5、第一方面，本发明实施例提供一种云台相机的自标定方法，该自标定方法包括：第一数据记录步骤，控制选定好的云台相机进行三次旋转，并且在云台相机的三次旋转中每次停止旋转时，云台相机的画面的中心点均为地面区域，以及记录三次旋转中每次旋转后的云台相机的pt值和三次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度；其中，pt值包括pan值和tilt值；

6、误差计算步骤，基于三次旋转中每次旋转后的云台相机的pt值和三次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度，计算云台初始tilt误差；

7、重复执行第一数据记录步骤和误差计算步骤，直至到达预设执行次数，则停止循环，并从多个云台初始tilt误差中选取中位数作为最终的云台初始tilt误差；

8、第二数据记录步骤，在确定最终的云台初始tilt误差后，控制云台相机再进行两次旋转，并且在云台相机的两次旋转中每次停止旋转时，云台相机的画面的中心点也均为地面区域，以及记录两次旋转中每次旋转后的云台相机的pt值和两次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度；

9、高度计算步骤，基于两次旋转中每次旋转后的云台相机的pt值和两次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度，计算相机的高度；

10、重复执行第二数据记录步骤和高度计算步骤，直至到达预设执行次数，则停止循环，并从多个相机的高度中选取中位数作为最终的相机的高度，以及记录最终的相机的高度对应的参数；

11、基于最终的相机的高度对应的参数，计算云台相机的经纬度和在pan值等于0时的云台相机中的相机的偏转角；其中，偏转角为相机和正北方向的夹角；

12、利用相机的高度和云台相机的经纬度，确定相机的位置信息，并利用最终的云台初始tilt误差和偏转角，确定相机的姿态信息。

13、在一个可能地实施例中，三次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度均是通过百度拾取坐标系统获取的。

14、在一个可能地实施例中，云台初始tilt误差为通过如下公式获得：

15、

16、其中，o表示相机在地面上的投影点；a表示三次旋转中一次旋转后的云台相机的画面的中心点；l表示云台相机的位置；tilt_error表示云台初始tilt误差；tilt_a表示中心点a对应的tilt值。

17、在一个可能地实施例中，两次旋转对应的pan值的差值控制在45度至135度之间。

18、在一个可能地实施例中，相机的高度为通过如下公式获得：

19、

20、其中，o表示相机在地面上的投影点；l表示云台相机的位置；c表示两次旋转中一次旋转后的云台相机的画面的中心点。

21、在一个可能地实施例中，偏转角为通过如下公式获得：

22、

23、其中，θ表示偏转角；投影点o的坐标为(x,y)；pan_c表示两次旋转中一次旋转后的云台相机的画面的中心点c对应的pan值。

24、第二方面，本申请实施例提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法。

25、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法。

26、(三)有益效果

27、本发明的有益效果是：

28、本申请实施例提供了一种云台相机的自标定方法、存储介质和电子设备，通过多次旋转云台相机，并直接获取旋转后相机的pan值、tilt值以及相机的画面中心点的经纬度坐标，进而通过上述pan值、tilt值以及相机的画面中心点的经纬度坐标计算云台初始tilt误差、相机的高度、相机的经纬度和在pan值等于0时的云台相机中的相机的偏转角，以及利用相机的高度和云台相机的经纬度，确定相机的位置信息，并利用最终的云台初始tilt误差和偏转角，确定相机的姿态信息，从而相比于现有的通过姿态测量陀螺仪的方式来测量云台相机的姿态的方案来说，其可以提高姿态角精度。

29、为使本申请实施例所要实现的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种云台相机的自标定方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自标定方法，其特征在于，所述三次旋转中每次旋转后的云台相机的画面的中心点的经纬度均是通过百度拾取坐标系统获取的。

3.根据权利要求1或2所述的自标定方法，其特征在于，所述云台初始tilt误差为通过如下公式获得：

4.根据权利要求1所述的自标定方法，其特征在于，所述两次旋转对应的pan值的差值控制在45度至135度之间。

5.根据权利要求4所述的自标定方法，其特征在于，所述相机的高度为通过如下公式获得：

6.根据权利要求4所述的自标定方法，其特征在于，所述偏转角为通过如下公式获得：

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-6任一所述的云台相机的自标定方法。

8.一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1-6任一所述的云台相机的自标定方法。

技术总结
本发明涉及一种云台相机的自标定方法、存储介质和电子设备，包括：控制选定好的云台相机进行三次旋转，并计算云台初始tilt误差，并从多个云台初始tilt误差中选取中位数作为最终的云台初始tilt误差；控制云台相机再进行两次旋转，并计算相机的高度，并从多个相机的高度中选取中位数作为最终的相机的高度，以及记录最终的相机的高度对应的参数基于最终的相机的高度对应的参数，计算云台相机的经纬度和在Pan值等于0时的云台相机中的相机的偏转角；利用相机的高度和云台相机的经纬度，确定相机的位置信息，并利用最终的云台初始tilt误差和偏转角，确定相机的姿态信息，从而可以提高姿态角精度。

技术研发人员：汝骏仁,郭长柱,吴圣阳
受保护的技术使用者：江苏范特科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15