一种光场相机的盲标定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109708612A(43)申请公布日2019.05.03(21)申请号201811510810.6(22)申请日2018.12.11(71)申请人清华大学深圳研究生院地址518055广东省深圳市南山区西丽大学城清华校区(72)发明人金欣孙绪福戴琼海(74)专利代理机构深圳新创友知识产权代理有限公司44223代理人方艳平(51)Int.Cl.G01C3/00(2006.01)G06T7/80(2017.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种光场相机的盲标定方法(57)摘要本发明公开了一种光场相机的盲标定方法，包括：在主透镜与传感器之间插入微透镜阵列以搭建初始的光场相机2.0结构，并分别测量主透镜和微透镜阵列分别与测量起始面的初始距离；固定传感器以及微透镜阵列的位置，向远离微透镜阵列的方向移动主透镜，并实时记录传感器采集的图像；测量依照光场相机1.0结构清晰成像时主透镜与测量起始面之间的距离；根据主透镜和微透镜阵列分别与测量起始面的初始距离、以及依照光场相机1.0结构清晰成像时主透镜与测量起始面之间的距离，建立光场相机2.0结构的盲标定模型，计算得到微透镜阵列的结构参数，并对光场相机2.0结构进行标定处理。本发明能够准确获取微透镜阵列与传感器的位置关系，实现对光场相机的高精度搭建。CN109708612ACN109708612A权利要求书1/2页1.一种光场相机的盲标定方法，其特征在于，包括以下步骤：A1：在主透镜与传感器之间插入微透镜阵列以搭建初始的光场相机2.0结构，并分别测量所述主透镜和所述微透镜阵列分别与测量起始面的初始距离；A2：固定所述传感器以及所述微透镜阵列的位置，向远离所述微透镜阵列的方向移动所述主透镜，并实时记录所述传感器采集的图像；A3：根据光场相机1.0结构的成像原理，测量依照光场相机1.0结构清晰成像时所述主透镜与所述测量起始面之间的距离；A4：根据所述主透镜和所述微透镜阵列分别与测量起始面的初始距离、以及步骤A3得到的依照光场相机1.0结构清晰成像时所述主透镜与所述测量起始面之间的距离，建立光场相机2.0结构的盲标定模型，计算得到所述微透镜阵列的结构参数，并对光场相机2.0结构进行标定处理。2.根据权利要求1所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A1中搭建初始的光场相机2.0结构时，使得所述主透镜与所述传感器之间的距离满足下式：其中，u是物体到所述主透镜的距离，v是所述主透镜与所述传感器之间的距离，F是所述主透镜的焦距。3.根据权利要求1所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A3还包括：重复步骤A2和步骤A3中的测量步骤，直至相邻的至少两次测量得到的所述主透镜与所述测量起始面之间的距离的误差在预设范围内。4.根据权利要求1所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A3中的测量步骤还包括测量依照光场相机1.0结构清晰成像时所述微透镜阵列与所述测量起始面之间的距离。5.根据权利要求4所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A3还包括：重复步骤A2和步骤A3中的测量步骤，直至相邻的至少两次测量得到的所述主透镜与所述测量起始面之间的距离和所述微透镜阵列与所述测量起始面之间的距离之差的绝对值的误差在预设范围内。6.根据权利要求3或5所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，其中误差的预测范围为不大于0.01mm。7.根据权利要求4所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A4中建立光场相机2.0结构的盲标定模型还包括根据步骤A3得到的依照光场相机1.0结构清晰成像时所述微透镜阵列与所述测量起始面之间的距离。8.根据权利要求7所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A4中计算得到所述微透镜阵列的结构参数包括计算得到所述微透镜阵列到所述主透镜之间的距离以及所述微透镜阵列到所述传感器之间的距离。9.根据权利要求8所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A4中建立的光场相机2.0结构的盲标定模型中的所述微透镜阵列到所述主透镜之间的距离v为：v＝|d3-d4|所述微透镜阵列到所述传感器之间的距离b为：2CN109708612A权利要求书2/2页b＝|d3-d4|-|d1-d2|其中，d1为步骤A1测量得到的所述主透镜与所述测量起始面的初始距离，d2为步骤A1测量得到的所述微透镜阵列与所述测量起始面的初始距离，d3为步骤A3测量得到的依照光场相机1.0结构清晰成像时所述主透镜与所述测量起始面之间的距离，d4为步骤A3测量得到的依照光场相机1.0结构清晰成像时所述微透镜阵列与所述测量起始面之间的距离。10.根据权利要求1所述的光场相机的盲标定方法，其特征在于，步骤A4中对光场相机2.0结构进行标定处理包括