(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210862220.X (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 杭州海康威视数字技 术股份有限公 司 地址 310051 浙江省杭州市滨江区阡 陌路 555号 (72)发明人 张冠良　李杰　毛慧　 (74)专利代理 机构 北京柏杉松知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11413 专利代理师 丁芸　马敬 (51)Int.Cl. G06T 7/80(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/774(2022.01)G06V 10/82(2022.01) G06V 20/52(2022.01) (54)发明名称 一种相机 外参标定方法及存 储介质 (57)摘要 本申请实施例提供的一种相机外参标定方 法及存储介质， 应用于信息技术领域， 可 以获取 目标相机采集的监拍图像； 对监拍图像进行特征 提取， 并根据提取到的特征创建目标特征图； 获 取目标相机所在场景的目标点云数据和目标相 机的安装位置信息的初始值； 根据目标点云数据 和安装位置信息的初始值创建初始投影矩阵， 并 通过初始投影矩 阵将目标点云投影至目标特征 图上， 得到第一投影结果； 根据第一投影结果对 投影矩阵进行修正， 得到目标投影矩阵， 并根据 目标投影矩阵， 计算目标相机的外参。 可见， 通过 本申请实施例的方法， 可以进行投影矩阵的求 解， 从而根据最终得到的目标投影矩阵计算目标 相机的外参， 实现目标相机的自动标定 。 权利要求书4页 说明书16页 附图5页 CN 115272482 A 2022.11.01 CN 115272482 A 1.一种相机 外参标定方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标相机采集的监拍图像， 其中， 所述 监拍图像包括输电线； 对所述监拍图像中所述输电线进行边缘结构特征的提取， 得到并根据 所述输电线的边 缘结构特 征创建目标 特征图； 获取目标相机所在场景的目标点云数据和所述目标相机的安装位置信 息的初始值， 其 中， 所述目标相机所在场景包括所述输电线， 所述目标点云包括输电线点云； 根据所述输电线点云和所述安装位置信 息的初始值创建初始 投影矩阵， 并通过所述初 始投影矩阵将所述输电线点云投影至所述目标特征图上， 得到第一投影结果， 其中， 所述初 始投影矩阵表示世界坐标系和所述目标相机的相机坐标系的对应关系； 根据所述第一投影结果对所述投影矩阵进行修正， 得到目标投影矩阵， 并根据所述目 标投影矩阵， 计算所述目标相机的外参。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一投影结果对所述投影矩 阵进行修正， 得到目标投影矩阵， 并根据所述目标投影矩阵， 计算所述 目标相机的外参， 包 括： 根据所述第一投影结果创建目标函数， 其中， 所述目标函数表示投影后的目标点云和 所述目标 特征图的偏差， 所述目标函数的值越大对应的偏差越小； 计算所述目标函数的最大值对应的目标投影矩阵， 并所述目标投影矩阵对应的外参标 记为所述目标相机的外参。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取目标相机所在场景的目标点云数 据和所述目标相机的安装位置信息的初始值， 包括： 根据预设高度阈值， 识别所述目标点云数据中所述输电线点云； 将所述输电线点云投影至XOY平面， 得到第二投影结果， 其中， 所述XOY平面为水平平 面， 所述XOY平面是 X轴、 Y轴， 以及X轴和Y轴的交点O点所在的平面； 识别所述第二投影结果中所述输电线对应的投影； 计算所述第 二投影结果中的所述输电线的投影的指向， 与X轴和/或Y轴的夹角， 得到所 述目标相机的安装角度的初始值。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述输电线点云和所述安装位置 信息的初始值创建初始投影矩阵， 包括： 获取所述目标相机的安装高度的初始值； 根据所述目标相机的安装角度的初始值和所述目标相机的安装高度的初始值， 创建所 述初始投影矩阵。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述监拍图像中还包括杆塔， 所述获取目 标相机采集的监拍图像之后， 所述方法还 包括： 对所述监拍图像中所述输电线和所述杆塔进行边缘结构特征的提取， 得到所述输电线 的边缘结构特 征和所述杆塔的边 缘结构特 征； 根据所述输电线的边 缘结构特 征和/或所述杆塔的边 缘结构特 征创建特 征图像； 根据预设逆变换公式对所述特 征图像进行逆变换， 得到所述目标 特征图。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述对所述监拍图像中所述输电线和所述 杆塔进行边缘结构特征的提取， 得到所述输电线的边缘结构特征和所述杆塔的边缘结构特权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115272482 A 2征， 包括： 对所述监拍图像进行 灰度化处 理， 得到灰度图像； 对所述灰度图像中所述输电线进行线性特征滤波， 得到滤波后的图像； 对所述滤波后 的图像进行边 缘结构特 征的提取， 得到所述输电线的边 缘结构特 征； 通过预先训练好的特征提取模型， 检测所述灰度图像中杆塔的位置信息； 根据检测到 的位置信息， 对所述灰度图像进行边 缘结构特 征的提取， 得到所述杆塔的边 缘结构特 征。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述输电线点云和所述安装位置 信息的初始 值创建初始投影矩阵， 并通过所述初始投影矩阵将所述输电线点云投影至所述 目标特征图上， 得到第一投影结果， 包括： 根据所述目标相机的安装角度的初始值和所述目标相机的安装高度的初始值， 创建所 述初始投影矩阵； 通过所述初始投影矩阵， 将所述目标点云投影至所述目标特征图上， 得到所述第一投 影结果。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一投影结果对所述投影矩 阵进行修正， 得到目标投影矩阵， 并根据所述目标投影矩阵， 计算所述 目标相机的外参， 包 括： 根据所述第一投影结果， 计算所述目标点云中各个点， 对应所述目标特征图的坐标位 置的边缘逆变换值； 创建所述目标点云中各个点的边 缘逆变换值对应的积分函数， 得到所述目标函数； 通过预设非线性参数估计算法， 计算所述目标函数的最大值所对应的投影矩阵， 得到 所述目标 投影矩阵， 其中， 所述目标函数表示投影后的目标点云和所述目标特征图的偏 差， 所述目标函数的值越大对应的偏差越小； 根据所述目标投影矩阵， 计算所述目标相机的外参。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述目标投影矩阵， 计算所述目 标相机的外参， 包括： 根据所述目标投影矩阵， 计算所述目标相机的待输出外参； 根据所述待输出外参更新所述初始投影矩阵， 并返回所述通过所述初始投影矩阵， 将 所述目标点云投影至所述 目标特征图上， 得到所述第一投影结果的步骤继续执行， 直至满 足预设迭代停止条件， 将满足预设迭代停止条件对应的待输出外参作为所述目标相机的外 参。 10.一种相机 外参标定方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标相机采集的监拍图像； 对所述监拍图像进行 特征提取， 并根据提取到的特 征创建目标 特征图； 获取目标相机所在场景的目标点云数据和所述目标相机的安装位置信息的初始值； 根据所述目标点云数据和所述安装位置信 息的初始值创建初始 投影矩阵， 并通过所述 初始投影矩阵将所述目标点云投影至所述目标 特征图上， 得到第一投影结果； 根据所述第一投影结果对所述投影矩阵进行修正， 得到目标投影矩阵， 并根据所述目 标投影矩阵， 计算所述目标相机的外参。 11.根据权利要求10所述的方法， 其特征在于， 所述目标相机所在场景包括第 一目标对权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115272482 A 3