一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，包括标定模板显示单元和标定数据采集传输单元；标定模板显示单元包括第一微控制器模块和第一电源模块，以及与第一微控制器模块相接的第一ZigBee无线通信模块、数字云台和液晶显示器，液晶显示器安装在数字云台上；标定数据采集传输单元包括第二微控制器模块和第二电源模块，以及与第二微控制器模块相接的第一WiFi无线通信模块、第二ZigBee无线通信模块和串口通信模块，待标定双目摄像机上接有第二WiFi无线通信模块。本实用新型设计合理，使用操作便捷，有助于提高双目摄像机标定效率和标定精度，提高了工作效率，降低了生产成本，实用性强，推广应用价值高。
【专利说明】一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于摄像机标定【技术领域】，尤其是涉及一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置。
【背景技术】
[0002]双目视觉是机器视觉的一种重要形式，双目摄像机可广泛应用于机器视觉、自动检测、双目测距、运动采集及分析、医学影像、生物图像、非接触测量及很多其它科学和工业领域。对于双目摄像机的标定，首先是标定单个摄像机的参数，然后再标定双目摄像机的参数得到旋转矩阵和平移向量。目前双目摄像机使用的主要标定方式是人工手动标定。使用中存在的缺点主要表现在:
[0003]1、需要人工参与，容易造成标定失败:标定过程中需要采集不同角度的棋盘格模板图像，而设置不同的角度是通过人工手动实现的，给标定上位计算机对数据的处理增加了难度，容易造成标定失败；而且，在标定过程中，人工劳动强度较大，重复的工作下，人很容易疲劳，可能会造成疏忽误差，影响标定的结果。
[0004]2、效率低下，时间花费较长:传统标定方法无法由机器自动完成，在标定过程中有时还需要两个人配合，一个人移动标定模板，另外一个人控制相机进行拍照，拍的照片需要采用数据线传输到标定上位计算机中，这种方式给双目摄像机的量产带来了很大的障碍，效率较低，不适合大规模的量产。
[0005]要想解决以上问题，急需设计一种自动化程度高、能够排除人的主观误差的双目摄像机标定装置，而在这样的双目摄像机标定装置中，除了用于进行标定的标定上位计算机外，标定数据的采集及传输装置也非常关键，现有技术中，还没有数据采集传输方便、稳定、可靠的标定数据采集及传输装置。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作便捷，有助于提高双目摄像机标定效率和标定精度，提高了工作效率，降低了生产成本，实用性强，使用效果好，推广应用价值高。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:包括用于接收并显示标定用棋盘格模板图像的标定模板显示单元，以及用于将标定上位计算机发送的标定用棋盘格模板图像传输给标定模板显示单元，且用于采集待标定双目摄像机拍摄到的照片并无线传输给标定上位计算机的标定数据采集传输单元；所述标定模板显示单元包括第一微控制器模块和为所述标定模板显示单元中各用电模块供电的第一电源模块，以及与所述第一微控制器模块相接的第一 ZigBee无线通信模块、数字云台和液晶显示器，所述液晶显示器安装在所述数字云台上；所述标定数据采集传输单元包括第二微控制器模块和为所述标定数据采集传输单元中各用电模块供电的第二电源模块，以及与所述第二微控制器模块相接的第一 WiFi无线通信模块、用于与第一 ZigBee无线通信模块无线连接的第二 ZigBee无线通信模块和用于与标定上位计算机连接的串口通信模块，所述待标定双目摄像机上接有用于与第一 WiFi无线通信模块无线连接的第二 WiFi无线通信模块。
[0008]上述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一微控制器模块和第二微控制器模块均为单片机。
[0009]上述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一电源模块和第二电源模块均为锂离子电池。
[0010]上述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述液晶显示器为10.4寸TFT液晶显示器。
[0011]上述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一ZigBee无线通信模块和第二 ZigBee无线通信模块均主要由芯片CC2430构成。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]1、本实用新型采用了集成化、模块化的设计，结构简单，设计合理，实现方便且成本低。
[0014]2、本实用新型的自动化程度高，使用操作便捷，能够提高双目摄像机标定的成功率，能够排除人的主观误差，提闻了标定的精度。
[0015]3、本实用新型采用ZigBee无线通信模块和WiFi无线通信模块相结合实现了数据的无线传输，使得进行双目摄像机标定时，无需进行复杂的连线，且数据传输方便、稳定、可靠，数据采集及传输速度快、用时短，有助于提高双目摄像机标定效率，且有助于提高标定精度。
[0016]4、采用本实用新型进行双目摄像机标定时，由于耗费的人力物力少，因此可以在工业环境下全天24小时连续工作，提高了工作效率，且降低了生产成本。
[0017]5、本实用新型的实用性强，使用效果好，推广应用价值高。
[0018]综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作便捷，有助于提高双目摄像机标定效率和标定精度，提高了工作效率，降低了生产成本，实用性强，使用效果好，推广应用价值高。
[0019]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0021]附图标记说明:
[0022]1一标定模板显不单兀；1-1 一第一微控制器模块；
[0023]1-2一第一电源模块；1-3—第一 ZigBee无线通信模块；
[0024]1-4一数字云台；1-5—液晶显示器；
[0025]2—标定数据采集传输单元；2-1—第二微控制器模块；
[0026]2-2—第二电源模块；2-3—第一 WiFi无线通信模块；
[0027]2-4一第二 ZigBee无线通?目模块； 2-5—串口通?目模块；
[0028]3一待标定双目摄像机；4一第二 WiFi无线通/[目模块。【具体实施方式】
[0029]如图1所示，本实用新型包括用于接收并显示标定用棋盘格模板图像的标定模板显示单元1，以及用于将标定上位计算机发送的标定用棋盘格模板图像传输给标定模板显示单元1，且用于采集待标定双目摄像机3拍摄到的照片并无线传输给标定上位计算机的标定数据采集传输单元2 ;所述标定模板显示单元I包括第一微控制器模块1-1和为所述标定模板显示单元I中各用电模块供电的第一电源模块1-2，以及与所述第一微控制器模块1-1相接的第一 ZigBee无线通信模块1-3、数字云台1_4和液晶显示器1_5，所述液晶显示器1-5安装在所述数字云台1-4上；所述标定数据采集传输单元2包括第二微控制器模块2-1和为所述标定数据采集传输单元2中各用电模块供电的第二电源模块2-2，以及与所述第二微控制器模块2-1相接的第一 WiFi无线通信模块2-3、用于与第一 ZigBee无线通信模块1-3无线连接的第二 ZigBee无线通信模块2_4和用于与标定上位计算机连接的串口通信模块2-5，所述待标定双目摄像机3上接有用于与第一 WiFi无线通信模块2-3无线连接的第二 WiFi无线通信模块4。
[0030]如图1所示，本实施例中，所述第一微控制器模块1-1和第二微控制器模块2-1均为单片机。所述第一电源模块1-2和第二电源模块2-2均为锂离子电池。所述液晶显示器1-5为10.4寸TFT液晶显示器。所述第一 ZigBee无线通信模块1-3和第二 ZigBee无线通信模块2-4均主要由芯片CC2430构成。
[0031]本实用新型的工作原理及工作过程是:首先，第二微控制器模块2-1通过串口通信模块2-5接收标定上位计算机发送的标定用棋盘格模板图像，且将标定用棋盘格模板图像通过第二 ZigBee无线通信模块2-4发送出去,第一微控制器模块1-1通过第一 ZigBee无线通信模块1-3接收第二 ZigBee无线通信模块2_4发送的标定用棋盘格模板图像并控制液晶显示器1-5进行显示；接着，第二微控制器模块2-1通过串口通信模块2-5接收标定上位计算机发送的对数字云台1-4的旋转控制命令，且将数字云台1-4的旋转控制命令通过第二 ZigBee无线通信模块2-4发送出去,第一微控制器模块1-1通过第一 ZigBee无线通信模块1-3接收第二 ZigBee无线通信模块2_4发送的数字云台1_4的旋转控制命令并控制数子z?台1_4旋转；然后，丨呆作待标定双目摄像机3拍摄一次照片，标定双目摄像机3拍摄的照片通过第二 WiFi无线通信模`块4发送出去，第二微控制器模块2-1通过第一 WiFi无线通信模块2-3接收第二 WiFi无线通信模块4发送的照片并通过串口通信模块2-5传输给标定上位计算机，一次数据采集及传输过程完成，如此重复五次，分别控制数字云台1-4向上旋转30°、向下旋转30°、向左旋转30°、向右旋转30°和处在居中位置，完成多次数据采集及传输，提供五张照片给标定上位计算机，供标定上位计算机根据照片对待标定双目摄像机3进行标定。
[0032]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:包括用于接收并显示标定用棋盘格模板图像的标定模板显示单元(1)，以及用于将标定上位计算机发送的标定用棋盘格模板图像传输给标定模板显示单元(I )，且用于采集待标定双目摄像机(3)拍摄到的照片并无线传输给标定上位计算机的标定数据采集传输单元(2);所述标定模板显示单元(I)包括第一微控制器模块(1-1)和为所述标定模板显示单元(I)中各用电模块供电的第一电源模块(1-2)，以及与所述第一微控制器模块(1-1)相接的第一 ZigBee无线通信模块(1-3)、数字云台(1-4)和液晶显示器(1-5)，所述液晶显示器(1-5)安装在所述数字云台(1-4)上；所述标定数据采集传输单元(2)包括第二微控制器模块(2-1)和为所述标定数据采集传输单元(2)中各用电模块供电的第二电源模块(2-2)，以及与所述第二微控制器模块(2-1)相接的第一 WiFi无线通信模块(2-3)、用于与第一 ZigBee无线通信模块(1_3)无线连接的第二 ZigBee无线通信模块(2-4)和用于与标定上位计算机连接的串口通信模块(2-5),所述待标定双目摄像机(3)上接有用于与第一 WiFi无线通信模块(2-3)无线连接的第二 WiFi无线通信模块(4)。
2.按照权利要求1所述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一微控制器模块(1-1)和第二微控制器模块(2-1)均为单片机。
3.按照权利要求1所述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一电源模块(1-2)和第二电源模块(2-2)均为锂离子电池。
4.按照权利要求1所述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述液晶显示器(1-5)为10.4寸TFT液晶显示器。
5.按照权利要求1所述的一种双目摄像机标定用数据采集及传输装置，其特征在于:所述第一 ZigBee无线通信模块(1-3)和第二 ZigBee无线通信模块(2-4)均主要由芯片CC2430 构成。
【文档编号】G08C17/02GK203503146SQ201320631152
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月13日 优先权日:2013年10月13日
【发明者】尚长春, 马宏伟, 景宁波, 安静宇, 张奇 申请人:西安科技大学