测量系统的标定方法、装置、电子设备及可读存储介质.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CN109211264A(43)申请公布日2019.01.15(21)申请号201710546626.6(22)申请日2017.07.06(71)申请人杭州海康机器人技术有限公司地址310051浙江省杭州市滨江区阡陌路555号(72)发明人孙元栋(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代理人项京马敬(51)Int.Cl.G01C25/00(2006.01)权利要求书3页说明书15页附图6页(54)发明名称测量系统的标定方法、装置、电子设备及可读存储介质(57)摘要本发明实施例提供了一种测量系统的标定方法、装置、电子设备及可读存储介质，应用于机器视觉技术领域，所述方法包括：根据激光器和标定块的位置关系，获取标定块截面上的至少三个不共线顶点分别在激光器坐标系中的三维第一坐标。获取在激光器产生的线激光照射下标定块截面的轮廓图，确定至少三个不共线顶点在轮廓图所在图像坐标系中的二维像素坐标。根据预先获取的相机的内参和畸变系数，以及三维第一坐标和二维像素坐标，确定相机的外参。根据相机的外参和三维第一坐标，确定线激光形成的光平面在相机坐标系下的光平面方程。本发明实施例的标定方法简单、快捷，适用于现场标定。CN109211264ACN109211264A权利要求书1/3页1.一种测量系统的标定方法，其特征在于，所述测量系统包括激光器和相机，所述方法包括：根据预定的激光器和标定块的位置关系，获取所述标定块截面上的至少三个不共线顶点分别在预先构建的激光器坐标系中的三维第一坐标；获取在所述激光器产生的线激光照射下所述标定块截面的轮廓图，确定所述至少三个不共线顶点在所述轮廓图所在图像坐标系中的二维像素坐标；根据预先获取的所述相机的内参和畸变系数，以及所述三维第一坐标和所述二维像素坐标，确定所述相机的外参；根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，确定所述线激光形成的光平面在所述相机坐标系下的光平面方程。2.根据权利要求1所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述根据预先获取的所述相机的内参和畸变系数，以及所述三维第一坐标和所述二维像素坐标，确定所述相机的外参的步骤，包括：根据所述相机的内参和畸变系数，以及所述二维像素坐标，得到去畸变后的二维像素坐标；根据所述相机的内参、所述三维第一坐标和所述去畸变后的二维像素坐标，通过解透视N点PnP，得到所述相机的外参。3.根据权利要求1所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，确定所述线激光形成的光平面在所述相机坐标系下的光平面方程的步骤，包括：根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，得到所述三维第一坐标在所述相机坐标系下的三维第二坐标；根据所述光平面与所述标定块截面的位置关系，以及所述三维第二坐标，得到所述三维第二坐标映射在所述光平面中的三维第三坐标；根据所述三维第三坐标，通过线性回归法得到所述光平面方程。4.根据权利要求1所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述光平面与所述标定块截面平行；所述根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，确定所述线激光形成的光平面在所述相机坐标系下的光平面方程的步骤，包括：根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，得到所述三维第一坐标在所述相机坐标系下的三维第二坐标；根据所述三维第二坐标，通过线性回归法得到所述光平面方程。5.根据权利要求3或4所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述根据所述相机的外参和所述三维第一坐标，得到所述三维第一坐标在所述相机坐标系下的三维第二坐标的步骤，包括：根据公式：XC,i＝RXW,i+t,确定所述三维第一坐标XW,i在所述相机坐标系下的三维第二坐标XC,i；其中，i＝1,2,…n，n≥3，所述相机的外参包括：R和t，R表示所述相机坐标系相对于所述激光器坐标系的旋转矩阵，t表示所述相机坐标系相对于所述激光器坐标系的平移向量。2CN109211264A权利要求书2/3页6.根据权利要求1所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述根据预定的激光器和标定块的位置关系，获取所述标定块截面上的至少三个不共线顶点分别在预先构建的激光器坐标系中的三维第一坐标的步骤，包括：根据所述激光器和所述标定块的位置关系以及所述标定块的尺寸，获取所述至少三个不共线顶点分别在所述激光器坐标系中的三维第一坐标。7.根据权利要求6所述的测量系统的标定方法，其特征在于，所述根据所述激光器和所述标定块的位置关系以及所述标定块的尺寸，获取所述至少三个不共线顶点分别在所述激光器坐标系中的三维第一坐标具体为：当所述光平面与所述标定块截面平行、且所述激光器坐标系中的坐标轴垂直于所述标定块截面时，如果所述标定块截面与所述激光器坐标系原点的垂直距离为S，则所述至少三个不