【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，尤其涉及一种曲率半径的测量方法、装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
1、c形臂x光机，用于手术中的实时动态成像。在两端负载的影响下，如果c形臂本身的刚度不够，就会产生微小的位移偏量，从而导致c形臂变形，曲率半径发生改变。这样c形臂的几何中心与扫描对象的中心就无法重合，影响了最终的三维成像质量。目前的测量方法操作步骤繁琐，且对待测设备的摆放状态有严格要求，无法对已经变形的待测设备进行测量，由于图像采集装置与待测设备没有平行，因为图像采集装置捕捉到的图像是基于图像采集装置视角的投影，而待测设备在三维空间中具有自己的位置和方向，导致图像采集装置观察到的被测对象在图像中具有一定的畸变和角度变化，进而导致测量结果误差较大。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中曲率半径的测量误差大的缺陷，提供一种曲率半径的测量方法、装置、电子设备和存储介质。
2、本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、第一方面，提供一种曲率半径的测量方法，所述曲率半径的测量方法包括：
4、获取带有标志点的待测设备的图像，并确定所述标志点的第一标志点坐标；其中，所述第一标志点坐标为相机坐标系下的所述标志点的三维坐标；
5、基于所述第一标志点坐标，拟合空间平面，计算所述空间平面与世界坐标系的欧拉角；
6、根据所述欧拉角将所述空间平面旋转至所述世界坐标系，得到第二标志点坐标；其中，所述第二标志点坐标为所述
7、基于所述第二标志点坐标，确定所述待测设备的曲率半径。
8、可选地，所述根据所述欧拉角将所述空间平面旋转至所述世界坐标系，得到第二标志点坐标的步骤包括：
9、根据所述欧拉角，构造旋转矩阵；
10、将所述第一标志点坐标表示为列矩阵；
11、使用所述旋转矩阵左乘所述列矩阵，得到所述第二标志点坐标。
12、可选地，所述计算所述空间平面与世界坐标系的欧拉角的步骤包括：
13、确定所述空间平面的法向量；
14、分别计算所述法向量与所述世界坐标系的x轴、y轴和z轴的欧拉角。
15、可选地，所述确定所述标志点的第一标志点坐标的步骤包括：
16、对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数；
17、确定第三标志点坐标与第一标志点坐标的转换关系；其中，所述第三标志点坐标为图像坐标系下所述标志点的二维坐标；
18、根据所述转换关系，将所述第三标志点坐标转换为对应的第一标志点坐标。
19、可选地，标定图像包括不同位置的标定图像和/或不同角度的标定图像；所述对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数的步骤包括：
20、采集所述标定图像；其中，所述标定图像上存在特征点；
21、提取所述特征点在所述标定图像上的二维坐标；
22、确定所述标定图像上的相同特征点；
23、根据所述相同特征点在所述世界坐标系下的三维坐标和所述相同特征点在所述标定图像上的二维坐标，计算所述图像采集装置的内部参数和外部参数。
24、可选地，所述对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数的步骤还包括：
25、根据所述相同特征点在所述世界坐标系下的三维坐标、所述内部参数和所述外部参数，计算重投影误差；
26、基于所述重投影误差，确定标定结果的准确性。
27、可选地，所述图像的数量为至少两张，根据每张图像确定每组标志点的第二标志点坐标；所述基于所述第二标志点坐标，确定所述待测设备的曲率半径的步骤包括：
28、确定每组标志点中的重合标志点；将所述重合标志点进行合并，形成拼接后的合并标志点；
29、对所述合并标志点的三维坐标进行拟合，得到合并拟合圆的半径和圆心；和/或，对每组标志点的所述第二标志点坐标进行拟合，得到单组拟合圆的半径和圆心；
30、基于所述单组拟合圆的半径和圆心，和/或，基于所述合并拟合圆的半径和圆心，确定所述曲率半径。
31、第二方面，提供一种曲率半径的测量装置，所述曲率半径的测量装置包括：
32、获取模块，用于获取带有标志点的待测设备的图像，并确定所述标志点的第一标志点坐标；其中，所述第一标志点坐标为相机坐标系下的所述标志点的三维坐标；
33、拟合模块，用于基于所述第一标志点坐标，拟合空间平面，计算所述空间平面与世界坐标系的欧拉角；
34、旋转模块，用于根据所述欧拉角将所述空间平面旋转至所述世界坐标系，得到第二标志点坐标；其中，所述第二标志点坐标为所述世界坐标系下的所述标志点的三维坐标；
35、确定模块，用于基于所述第二标志点坐标，确定所述待测设备的曲率半径。
36、可选地，所述旋转模块包括：
37、旋转矩阵构造单元，用于根据所述欧拉角，构造旋转矩阵；
38、列矩阵构造单元，用于将所述第一标志点坐标表示为列矩阵；
39、矩阵计算单元，用于使用所述旋转矩阵左乘所述列矩阵，得到所述第二标志点坐标。
40、可选地，拟合模块包括：
41、法向量确定单元，用于确定所述空间平面的法向量；
42、欧拉角计算单元，用于分别计算所述法向量与所述世界坐标系的x轴、y轴和z轴的欧拉角。
43、可选地，获取模块包括：
44、标定单元，用于对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数；
45、转换关系确定单元，用于确定第三标志点坐标与第一标志点坐标的转换关系；其中，所述第三标志点坐标为图像坐标系下所述标志点的二维坐标；
46、转换单元，用于根据所述转换关系，将所述第三标志点坐标转换为对应的第一标志点坐标。
47、可选地，标定图像包括不同位置的标定图像和/或不同角度的标定图像；标定单元具体包括：
48、图像采集单元，用于采集所述标定图像；其中，所述标定图像上存在特征点；
49、特征点提取单元，用于提取所述特征点在所述标定图像上的二维坐标；
50、特征点确定单元，用于确定所述标定图像上的相同特征点；
51、参数计算单元，用于根据所述相同特征点在所述世界坐标系下的三维坐标和所述相同特征点在所述标定图像上的二维坐标，计算所述图像采集装置的内部参数和外部参数。
52、可选地，标定单元还包括：
53、误差计算单元，用于根据所述相同特征点在所述世界坐标系下的三维坐标、所述内部参数和所述外部参数，计算重投影误差；
54、结果评估单元，用于基于所述重投影误差，确定标定结果的准确性。
55、可选地，所述图像的数量为至少两张，根据每张图像确本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种曲率半径的测量方法，其特征在于，所述曲率半径的测量方法包括：
2.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述根据所述欧拉角将所述空间平面旋转至所述世界坐标系，得到第二标志点坐标的步骤包括：
3.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述计算所述空间平面与世界坐标系的欧拉角的步骤包括：
4.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述确定所述标志点的第一标志点坐标的步骤包括：
5.如权利要求4所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，标定图像包括不同位置的标定图像和/或不同角度的标定图像；所述对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数的步骤包括：
6.如权利要求5所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数的步骤还包括：
7.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述图像的数量为至少两张，根据每张图像确定每组标志点的第二标志点坐标；所述基于所述第二标志点坐标，确定所述待测设备的曲
8.一种曲率半径的测量装置，其特征在于，所述曲率半径的测量装置包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的曲率半径的测量方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的曲率半径的测量方法。
...【技术特征摘要】
1.一种曲率半径的测量方法，其特征在于，所述曲率半径的测量方法包括：
2.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述根据所述欧拉角将所述空间平面旋转至所述世界坐标系，得到第二标志点坐标的步骤包括：
3.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述计算所述空间平面与世界坐标系的欧拉角的步骤包括：
4.如权利要求1所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，所述确定所述标志点的第一标志点坐标的步骤包括：
5.如权利要求4所述的曲率半径的测量方法，其特征在于，标定图像包括不同位置的标定图像和/或不同角度的标定图像；所述对图像采集装置进行标定，获取所述图像采集装置的内部参数和外部参数的步骤包括：
6.如权利要求5所述的曲率半径的测量方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨顺超，赵志浩，孙紫盎，张秉磊，张钰，
申请(专利权)人：上海电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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