一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质与流程

1.本技术涉及相机标定技术领域，具体涉及一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质。


背景技术：

2.在锂电涂布、辊压、模切设备上采用线扫相机检测尺寸和缺陷，先标定各个线扫相机，在生产的过程需要保持ccd不发生位移，以保证检测尺寸的准确性。每次生产前，操作员都需要做首检，也就是首先让设备走一段距离，ccd测量显示出测量尺寸，再人工把极片裁切下来拿到校验用的测量仪上测量尺寸，对两者尺寸进行对比。当两者尺寸偏差在预设范围内，认为ccd是可用的，可进行正常的生产。当两者偏差不处于预设范围内时，则认为ccd有移动过，测量的尺寸不准确，不能生产。但在首检过程会浪费一定的物料，同时费时、费力、产能降低。


技术实现要素：

3.为了解决上述的问题，本技术的实施例中提供了一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质，节省了首检过程的人力和时间，提高产能。
4.为此，本技术的一个方面，提供一种线性相机标定校准方法，本方法包括以下步骤：步骤s1、设置线性相机参数，在标定物的预设位置设置第一标定片与第二标定片；步骤s2、采集至少两张第一标定片与第二标定的测量图像，通过测量图像自动分析所述测量图像中第一标定片与第二标定片之间的距离；步骤s3、判断第一标定片与第二标定片之间的距离是否超过阈值，当超过阈值时，进行调整。
5.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，通过测量图像自动分析所述测量图像中第一标定片与第二标定片之间的距离，具体为，获取第一标定片与第二标定片的位置，确定第一标定片与第二标定片的中心点；计算第一标定片与第二标定片的中心点像素坐标，将中心点像素坐标转换成物理坐标，得到第一标定片与第二标定片中心点之间的距离。
6.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述预设位置为标定物的两端，且所述第一标定片与第二标定片的数量为一个或者两个。
7.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述第一标定片的数量为两个，所述第二标定片的数量为一个；且极片行为方向与所述标定物垂直，所述第一标定片位于极行走方向的左侧，所述第二标定片位于极片行走方向的右侧。
8.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述第一标定片与第二标定片的形状为圆形或者矩形。
9.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述第一标定片与第
二标定片的形状相同。
10.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述步骤s2中至少两张第一标定片与第二标定的测量图像，包括标定物启动前的测量图像与标定物启动后的测量图像。
11.可选地，结合上述任一方面，在本方面的另一种实现方式中，所述相机为ccd相机。
12.本技术的另一方面，提供一种计算机设备，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任一所述一种线性相机标定校准方法。
13.本技术的另一方面，提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上任一所述一种线性相机标定校准方法。
14.如上所述，本技术的所提供的一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质，通过在标定物上设置第一标定片与第二标定片，采集第一标定片与第二标定片之间的距离，从而自动判断相机位置或者标定物的位置是否处于预设范围内；当处于预设范围外的位置时，提示用户进行调整，从而提高校准的效率。只需一次配置好参数，后续在相机没有发生偏移的情况下，无需人为再次校准的，节省了人力和时间，也提高现场的产能。
15.提供上述发明内容以简化形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步详细描述。上述发明内容既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。本技术所要求保护的主题不限于解决背景技术中指出的任何或所有缺点的实施方式。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
17.图1为本技术实施例所提供的流程示意图；图2为本技术实施例所提供的结构示意图；图中：1、第一标定片；2、第二标定片；3、极片；4、辊。
具体实施方式
18.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
19.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有
的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本技术不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
20.应当理解，尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本文范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语"如果"可以被解释成为"在
……
时"或"当
……
时"或"响应于确定"。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。本技术使用的术语“或”、“和/或”、“包括以下至少一个”等可被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
21.应该理解的是，虽然本技术实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
22.取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测（陈述的条件或事件）”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测（陈述的条件或事件）时”或“响应于检测（陈述的条件或事件）”。
23.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
24.请参阅图1，本技术提供了一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质，节省了首检过程的人力和时间，提高产能。
25.具体的，本方法包括以下步骤：步骤s1、设置线性相机参数，在标定物的预设位置设置第一标定片1与第二标定片2。事先设置线性相机的参数，以进行标定。线性相机的标定，也就是不考虑相机的畸变，只考虑空间坐标的转换。通过线性相机标定，便于后面准确计算第一标定片1与第二标定片2的位置。
26.在本实施例中，如图2所示，极片3行走方向与辊4垂直，标定物则为辊4，预设位置为辊4的两端。所述第一标定片1设置于所述辊4的一端，所述第二标定片2设施与所述辊4的另一端。更具体的，第一标定片1设置于所述极片3行走方向的左侧，所述第二标定片2设置于所述极片3行走方向的右侧，且第一标定片1的数量多于第二标定片2的数量，从而提高计算第一标定片1与第二标定片2距离的精准度，提高校准的准确度。在本实施例中，第一标定片1的数量为两个，而第二标定片2的数量为一个。
27.步骤s2、采集至少两张第一标定片1与第二标定的测量图像，分析所述测量图像中
第一标定片1与第二标定片2之间的距离。
28.通过线性相机定时采样测量至少两张所述第一标定片1与第二标定片2的测量图像。其中，至少两张第一标定片1与第二标定的测量图像，包括标定物启动前的测量图像与标定物启动后的测量图像。标定物启动前的测量图像，用于计算在正常情况下，第一标定片1与第二标定片2的距离。标定物启动后的测量图像，则是用于计算在初始状态下，第一标定片1与第二标定片2的距离。通过两个距离的比对，判断极片3在裁切过程中的尺寸是否合规。测量图像的数量在此不做限制，在工作过程中，可定时拍摄，以实时校准。
29.通过测量图像自动分析第一标定片1与第二标定片2之间的距离，具体为，步骤s21、获取第一标定片1与第二标定片2的位置，确定第一标定片1与第二标定片2的中心点；在同一张测量图像需要同时拍摄到第一标定片1与第二标定片2，由于本技术中第一标定片1的数量为两个，则测量图像可以存在一个第一标定片1与第二标定片2，或者存在两个第一标定片1与第二标定片2。第一标定片1与第二标定片2的形状相同，一般为圆形或者矩形，形状规则，可快速得到其中心点。在本实施例中，第一标定片1与第二标定片2的形状为圆形，其中心点则为圆心。
30.步骤s22、计算第一标定片1与第二标定片2的中心点像素坐标，将中心点像素坐标转换成物理坐标，得到第一标定片1与第二标定片2中心点之间的距离。在获取到第一标定片1与第二标定片2的中心点后，进行坐标的转换，计算两者的圆心距。当存在多个第一标定片1时，则分别计算两个第一标定片1与第二标定片2的圆心距，多次计算以提高计算精度。
31.步骤s3、判断第一标定片1与第二标定片2之间的距离是否超过阈值，当超过阈值时，进行调整。
32.将前述步骤得到的至少一个第一标定片1与第二标定片2的距离与初始状态下第一标定片1与第二标定片2的距离进行比对，判断该距离是否超过阈值，在超过阈值时，弹窗提示，提醒工作人员确认并进行调整。以在线自动进行校准，只需一次配置好参数，后续在相机没有发生偏移的情况下是无需人为再次校准的，既节省了人力和时间，也可以提高现场的产能。
33.本技术的所提供的一种线性相机标定校准方法，通过在标定物上设置第一标定片1与第二标定片2，采集第一标定片1与第二标定片2之间的距离，从而自动判断相机位置或者标定物的位置是否处于预设范围内；当处于预设范围外的位置时，提示用户进行调整，从而提高校准的效率。只需一次配置好参数，后续在相机没有发生偏移的情况下，无需人为再次校准的，节省了人力和时间，也提高现场的产能。
34.上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
35.在本技术中，对于相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述，一般只在第一次出现时进行详细描述，后面再重复出现时，为了简洁，一般未再重复阐述，在理解本技术技术方案等内容时，对于在后未详细描述的相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述等，可以参考其之前的相关详细描述。
36.在本技术中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
37.本技术技术方案的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本技术记载的范围。
38.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质（如rom/ram、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是用电设备或者网络设备等）执行本技术每个实施例的方法。
39.以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术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，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种线性相机标定校准方法，其特征在于，本方法包括以下步骤：步骤s1、设置线性相机参数，在标定物的预设位置设置第一标定片与第二标定片；步骤s2、采集至少两张第一标定片与第二标定的测量图像，通过测量图像自动分析所述测量图像中第一标定片与第二标定片之间的距离；步骤s3、判断第一标定片与第二标定片之间的距离是否超过阈值，当超过阈值时，进行调整。2.如权利要求1所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：通过测量图像自动分析所述测量图像中第一标定片与第二标定片之间的距离，具体为，获取第一标定片与第二标定片的位置，确定第一标定片与第二标定片的中心点；计算第一标定片与第二标定片的中心点像素坐标，将中心点像素坐标转换成物理坐标，得到第一标定片与第二标定片中心点之间的距离。3.如权利要求2所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述预设位置为标定物的两端，且所述第一标定片与第二标定片的数量为一个或者两个。4.如权利要求3所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述第一标定片的数量为两个，所述第二标定片的数量为一个；且极片行为方向与所述标定物垂直，所述第一标定片位于极行走方向的左侧，所述第二标定片位于极片行走方向的右侧。5.如权利要求2所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述第一标定片与第二标定片的形状为圆形或者矩形。6.如权利要求5所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述第一标定片与第二标定片的形状相同。7.如权利要求2所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述步骤s2中至少两张第一标定片与第二标定的测量图像，包括标定物启动前的测量图像与标定物启动后的测量图像。8.如权利要求2所述的一种线性相机标定校准方法，其特征在于：所述相机为ccd相机。9.一种计算机设备，其特征在于，其包括处理器、存储器及存储于所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~8任一所述一种线性相机标定校准方法。10.一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求1~8任一所述一种线性相机标定校准方法。

技术总结
本申请提供一种线性相机标定校准方法、设备、存储介质，本方法包括以下步骤S1、设置相机参数，在标定物的预设位置设置第一标定片与第二标定片；步骤S2、采集至少两张第一标定片与第二标定的测量图像，通过测量图像自动分析所述测量图像中第一标定片与第二标定片之间的距离；步骤S3、判断第一标定片与第二标定片之间的距离是否超过阈值，当超过阈值时，进行调整。本申请只需一次配置好参数，后续在相机没有发生偏移的情况下，无需人为再次校准的，节省了人力和时间，也提高现场的产能。也提高现场的产能。也提高现场的产能。


技术研发人员：张俊峰 叶长春 陈夏
受保护的技术使用者：超音速人工智能科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/8/4