] 图3是根据本发明一个实施例的解释视场重叠关系图的示意图。
[0016] 图4是根据本发明一个实施例的总体流程图。
[0017] 图5是根据本发明一个实施例的通过选择合适的摄像机作为参考相机来提高多 台双目相机整体标定精度的系统图。
[0018] 图6A-6B是根据本发明一个实施例的解释在标定过程中每一跳间的标定误差放 大程度对于非参考摄像机标定精度影响的示意图。
[0019] 图7是根据本发明一个实施例的解释根据出现在两台摄像机交叠区域内的轨迹 点的深度误差来估计该跳标定误差放大程度的示意图。
[0020] 图8是根据本发明一个实施例的解释当选择图中1号摄像机作为参考摄像机，计 算每一台非参考摄像机累积标定误差的示意图。
[0021] 图9是根据本发明一个实施例的解释将视场重叠关系图中每跳间的标定误差放 大度做对数运算后，利用图论方法求解最小代价路径作为非参考摄像机"标定路径"的示意 图。
[0022] 图10是根据本发明一个实施例的解释最小代价表的示意图。
[0023] 图11和12是根据本发明一个实施例的解释选择将标定误差放大系数最大的边断 开，获得两个小的摄像机族的不意图。
[0024] 图13所示的是根据本发明的标定多台摄像机的系统。
【具体实施方式】
[0025] 为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和【具体实施方式】对本发 明作进一步详细说明。
[0026] 图1是根据本发明一个实施例的标定多个摄像机的场所示意图。如图1所示，其 中部署了 6台双目立体相机，每台双目立体相机给出了对应的编号。尽管图7中给出了 6 台双目立体相机，但是本发明可以应用到任意数量的双目立体相机，例如4、5、7、8、9…。图 1中三角形区域表示每个相机的各自的可拍摄的视场，而相邻两个三角形的交叠阴影区域 代表两个不同相机间视场的交叠区域。图2所示的是根据本发明一个实施例判断两台双目 立体相机的视场交叠情况的示意图。图2中给出了当一个人或其他对象途经两台相机视场 交叠区域时的情况。由于两个不同相机有视场的交叠，当一个人位于该视场交叠区域时，这 两台摄像机能同时将其拍摄到。当所有部署的相机进行时间同步处理后，若是该人出现在 两台相机视场交叠区域，则两台摄像机会输出具有相同时间戳的跟踪结果。因此，可以通过 比较两台相机是否具有相同时间戳的跟踪结果来判断这两台是否有视场的交叠。返回参见 图1，其中显示了 6台双目相机之间存在视场交叠情况。一个人在这6台摄像机的视场中走 动，图中带箭头的曲线代表该人的行进轨迹。当采用图2所示的上述方式比较完每一对摄 像机跟踪结果的时间戳后，可以建立如图3所示的摄像机视场重叠关系图。如图3所示，带 编号节点代表所部署的双目立体相机，编号对应于相机自身的编号，而连接两节点的边代 表两台相机之间存在视场的交叠。
[0027] 针对图3所示的多台双目摄像机的情况，现有技术通常首先人工随意在多台双目 摄像机指定I v参考摄像机，并基于该参考摄像机为起点，利用两台摄像机之间存在视场 交叠情况标定其他非参考摄像机。这种方法存在的问题是，参考相机的标定精度往往较高， 非参考相机的标定精度较低，有时候可能存在某一摄像机由于与其他摄像机不存在交叠区 域而无法标定的情况。产生这种问题的原因是多方面的。一方面是参考相机是人工随意指 定的，没有考虑指定的参考相机在整个网络拓扑结构中的位置，而选择不同位置的相机作 为参考相机，往往整体的标定精度会不同。因此，参考相机的选择成为确保多台摄像机系统 整体的标定误差最小化的重要因素。另一方面，现有技术对充当参考摄像机的相机数目是 固定不变。对于不存在视场交叠区域的相机显然针对被监控对象不能起到相互补充作用， 这是没有考虑不同系统中所包含的相机的规模差异的结果。
[0028] 为此，为了保证参考摄像机标定结果的精确，同时提1?非参考相机的整体标定精 度，在确定参考摄像机时需要考虑参考相机和非参考摄像机间的路径长度(或者称为跳 数)、误差传播次数以及每一跳间的标定误差放大程度。此外还要考虑到充当参考相机的个 数应该与整个系统所包含的相机数目相适应来动态变化。图4所示的是根据本发明实施例 的确定参考摄像机并标定多台双目摄像机的方法的流程图。如图4所示，首先，在步骤S41 处，首先对所有需要标定的双目相机进行时间同步，也就是使得每个相机的时钟信号同步， 以便在同一时间每个摄像机所拍摄的图像帧具有相同的时间戳。系统的输入为每台双目立 体摄像机给出的在其摄像机坐标系下的跟踪结果，以及为每个跟踪结果所附加的时间戳。 为了使每个跟踪结果具有同步的时间戳，应该对所有已经部署好的待标定的双目立体摄像 机进行系统时间同步操作。同步后的结果是，可以通过时间戳来判断两个不同相机拍摄到 的两帧是否是同一个时刻拍摄的，或者说这两帧是否拍摄到了同一时刻的该场景。目前，一 种通用的做法是基于NTP协议的同步操作。它除了可以估算消息包在网络上的往返延迟 外，还可以独立地估算计算机之间的时钟偏差，用以在无序的英特网环境中提供精确和健 壮的时间服务，把计算机的时间同步到某些时间标准。随后，在步骤S42处，基于每台相机 所拍摄的移动对象图像的时间戳，建立整个摄像机网络的视场重叠关系图。如上所述，图2 所示的是建立视场重叠关系的过程示意图。而图3所示的是整个摄像机网络的视场重叠关 系的不意图。
[0029] 如上针对图1-3所述，要提高整个摄像机网络的标定精度，在选择参考摄像机时 要使得整个标定过程中的"跳数"最少以及使得每"跳"的误差也尽可能小。图5示意性显 示了同一情况下选择不同参考摄像机的不同跳数的情况。如图5所示，其中显示了图1中 的1-3号摄像机。其中三角形代表每台相机的视场范围。阴影区域为两摄像机间的视场交 叠。图中的实线箭头表示当指定1号摄像机为参考相机，标定非参考相机时的误差传播情 况，其中根据1号摄像机标定2号相机有一次误差传播，标定3号摄像机时有两次误差传播 (即从1号摄像机标定2号相机一次误差传播以及从2号摄像机标定3号相机一次误差传 播)。因此，以1号摄像机为参考相机进行位置标定的误差传播总次数为3次。而虚线箭头 表示当选择2号摄像机为参考相机时的误差传播情况，根据2号参考摄像机的标定结果分 别标定1号和3号摄像机时各一次，因此误差传播总次数为2次。假设每次误差传播的程 度相同，则显然，以2号摄像机为参考相机的标定结果要优于以1号摄像机为参考相机的标 定结果，因为选择2号摄像机为参考相机时误差传播总次数小于选择1号摄像机时的误差 传播总次数，因此，在图所示的视场条件下，选择2号相机为参考摄像机将使得总体标定精 度更高。
[0030] 如上所述，除了考虑参考摄像机和非参考摄像机间总误差传播的次数外，还应该 考虑每跳间的误差放大程度，这样才能更准确地反映实际情况。图6A-6B示意性显示了采 用同一参考摄像机情况下每跳间的误差放大程度对标定精度的影响的两种情况。图6B所 示的情况基于图1中所示的5号摄像机和6号摄像机之间存在视场重叠的假设。尽管针对 图5描述时假定了每一跳间的误差放大倍数相同，但是，实际上每跳间的误差放大倍数是 不相同的，因为误差放大的程度主要取决于从图像中提取被监控对象最高点坐标的准确度 以及双目相机给出的该点深度的精度。如图6A-6B所示，每一跳间的误差放大程度用不同 的字符来表示。在图6A中，以1号摄像机作为参考摄像机的情况下5号非参考摄像机的误 差累积为ω( Υ β ae)，在图6B中，以1号摄像机作为参考摄像