一种轻卡前视单目摄像头下线标定方法

本文介绍轻卡摄像头的下线标定要求和方法，包括工站搭建要求、前视摄像头的安装要求，详细阐述摄像头的下线标定流程，最后列举常见的下线标定失败原因及对策。

安装在车辆上的前视摄像头用来实现驾驶安全辅助ADAS功能（包括前向碰撞预警功能FCW 和车道偏离预警功能LDW ）。

由于摄像头安装过程、车辆个体差等原因，其安装角度会存在误差，为了更好实现ADAS预警功能，系统需要校正摄像头安装角度误差的准确数值，因此需要在车辆生产下线或售后更换前，对摄像头的安装角度进行计算，这个过程也被称为标定。
标定分为下线标定和售后标定。经过标定，获取摄像头光轴与车辆行驶方向之间的角度（ pitch俯
仰、 yaw航向、 roll横滚）及摄像头的三维参数，ADAS功能才可以正常启用。

1. 下线标定要求

前向单目摄像头下线安装后，对摄像头进行的标定称为下线标定EOL， EOL标定设备包括工站、
标定板、诊断仪、灯光等设备。

1.1 TAC工站搭建

TAC （ Target-Alignment-Calibration ）工站如图 1 所示，工站的场地规格应该满足不同标
定车辆的外形尺寸，工站的场地光照、标定板都有设计要求。

1.2 场地规格要求

如图1所示，前视摄像头标定场地包括车辆停放区域和标定设备区域，标定板安装在车辆前方空
中，整个标定场地要求满足如下条件。
1 ）标定场地需选在室内，标定场地中无其他障碍物。
2 ）空间尺寸要求：长度≥车长+6m；宽度≥车宽+2m；高度≥3m。
3 ）用于设置标定板安装架的地面区域，平整度误差≤1mm （绝对误差）。
4 ）停放车辆的场地地面区域，平整度误差≤5mm （绝对误差）。

1.3 光照要求

标定场地的光照需满足如下条件。
1 ）光照类型为白光、无频闪光源、光线均匀柔和。
2 ）光源（包括阳光）不直射摄像头，标定板表面无阴影或反光，亮度均匀。
3 ）光照应保证标定板的拍摄结果中白色、黑色、灰色部分能明确区分。
4 ）标定板周围的照度需保证在200~1000Lux （可适配）之间。

1.4 车辆状态要求

前视摄像头标定时，需要将车辆驶入标定工位，对车辆进行四轮定位以确保车辆满足如下条件。
1 ）车辆需要经过摆正器进行摆正如图2所示，确保胎压正常。
2 ）如图3所示，在水平方向，车辆的中线应与理论车辆中线重合。
3 ）角度误差±0.2°，对中线误差±10mm，前后误差±30mm。
4 ）全车上电，发动机转速为0，车辆静止。
5 ）车辆发动机盖、雨刷等可能遮挡摄像头的部件处于闭合状态。
6 ）车灯、转向灯等影响光照的部件处于关闭状态。

1.5 标定板要求

1.5.1 材质要求
1 ）标定板表面哑光材质，反光能力差。
2 ）标定板表面应平整，并易于清洁。
3 ）标定板应能够长期保存和使用，耐磨，不易变形，具有一定防腐蚀能力。
1.5.2 标定板规格
1 ）标定板置于车辆正前方，规格如图4所示，由2张2×3的黑白格子图案构成，每个格子都为正
方形，左右图案水平，方向上下相反，具体参数数值请参考表1标定板尺寸及安装参数。

2 ）标定板的颜色：黑白相间，白色号N9.5，黑色号N1.5。
3 ）标定板应符合完整的标定图案，可以在上下左右各留有50mm以上的白色边缘。
4 ）标定板的平整度误差≤3mm。
1.5.3 标定板安装位置
如图5所示，标定板应安装在车辆前方，两块图案应等高且水平，板面应垂直于地面。

1.5.4 标定板尺寸及安装参数
标定板的尺寸及安装位置参数需满足表1的要求。

1.6 摄像头安装要求
图6为摄像头与车辆的位置及角度关系。前视摄像头位置误差及光轴与车辆中线的角度误差要求见
表2。

1.7 环境要求

标定过程中，除了所需的标定图案外，不能有其他的类似图案进入摄像头的视野；摄像头和标定
板之间不应出现任何障碍物阻挡标定板的任何部分。

2. 下线标定流程

搭建好的工站TAC可以支持下线标定EOL， EOL标定要求车辆静止的状态下进行。
2.1 下线模式标定的前提条件
在执行标定流程前，需要将车型配置参数（包括车身参数和摄像头安装角度和位置参数）及标
定板参数预先存储于摄像头内部的标定数据中，或随标定文件刷新到控制器中。更新配置后要求重
新启动摄像头，再通过诊断服务进入工厂下线标定模式，经过以下流程完成下线标定。
2.2 EOL下线标定流程（表3 ）