【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双目相机标定，具体涉及一种三维标定装置。
技术介绍
1、双目相机在使用时需要进行标定，但是现有技术中均是基于标定板完成对双目相机的标定，而标定板存在相关尺寸问题，比如，大尺寸标定板的制作难度大，容易受到外部力的影响，导致变形或损坏，因此大尺寸标定板的保存和运输也更为困难；且由于其尺寸较大，很难保证在整个表面上都具有一致的平面度，使得标定板的标定精度无法保障，容易受到湿度的影响引起标定板膨胀或收缩，从而影响到标定板的几何特性和平面度，进一步影响标定精度，为此，本申请提出一种三维标定装置。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本申请提供一种三维标定装置，采用零膨胀材料的设计方法，保障了标定装置的稳定性，通过组合靶标的布局方式保障标定精度，本申请的标定装置还可以根据实际需要调整标定场景的尺寸和复杂度，满足不同应用场景的需求。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案：
3、本申请提供一种三维标定装置，具体包括：
4、标定尺制作单元：包括标定尺材料设计单元和标定尺设计单元；所述标定尺材料设计单元包括零膨胀材料的设计方法；所述标定尺设计单元包括将待设计标定尺基于标定尺模板集进行设计；
5、标定布局单元：基于第一参数对设计的标定尺进行组合靶标布局确定第一标定组合；基于高精密运动机构对所述第一标定组合进行精度标定；
6、补偿单元：基于所述组合靶标图像基于灰度信息和边缘信息确定所述组合靶标图像的定位圆心；基于对所述组合
7、标定单元：将双目相机与所述第二标定组合进行组合设置，形成三维标定装置，对所述双目相机拍摄的图像信息基于所述三维标定装置结合所述第二参数完成标定。
8、作为一种优选的方案，所述标定尺制作单元基于所述零膨胀材料结合标定尺设计单元完成制作，所述零膨胀材料的设计方法具体包括：
9、预设堆叠方式；
10、预设铺设角度，所述铺设角度为-40°、40°、-40°、40°、0°、-40°、40°、-40°、40°、90°、40°、-40°、40°、-40°、0°、40°、-40°、40°、-40°；
11、获取碳纤维合成纤维，基于所述预设铺设角度结合所述预设堆叠方式对所述碳纤维合成纤维进行铺设确定零膨胀材料。
12、作为一种优选的方案，所述标定尺设计单元具体包括：
13、获取无数个标定尺模板的应用场景并进行赋值处理，得到所述标定尺模板的第一属性值；获取无数个标定尺模板的特征属性值；
14、结合所述第一属性值和所述特征属性值确定每一块标定尺模板的代表属性点，记为x1y1，x2y2，x3y3，…xiyj，x表征第一属性值，y表征特征属性值，i表征存在的第一属性值个数，j表征存在特征属性值个数，且i<j；
15、基于每个标定尺模板的代表属性点确定标定尺模板集；
16、获取待设计标定尺的第一属性值，基于待设计标定尺的第一属性值对所述标定尺模板集进行筛选匹配得到在待设计标定尺的第一属性值下若干个标定尺模板，记为待定标定尺；
17、将若干个待定标定尺基于优先级进行排序，基于排序后的若干个待定标定尺进行设计。
18、作为一种优选的方案，所述标定布局单元还包括，所述组合靶标包括精度靶标和编码靶标，所述精度靶标和所述编码靶标基于背胶氧化铝和所述标定尺完成粘贴；所述氧化铝采用光刻组合靶标进行标记。
19、作为一种优选的方案，所述补偿单元具体包括：
20、5.1获取初始组合靶标图像，对于所述初始组合靶标图像基于图像结构的相似性处理确定优化后的初始组合靶标图像，记为组合靶标图像；
21、5.2基于所述组合靶标图像的灰度信息确定第一候选圆心，基于所述组合靶标图像的边缘信息确定第二候选圆心，基于所述第一候选圆心和所述第二候选圆心确定所述组合靶标图像的定位圆心；
22、5.3基于所述组合靶标图像的定位圆心确定圆心误差预测值，基于所述圆心误差预测值对所述组合靶标图像的定位圆心进行补偿，确定补偿后的定位圆心；
23、5.4基于补偿后的定位圆心确定各组合靶标图像之间的位置参数关系，记为第一位置参数，基于所述第一位置参数进行坐标转换确定实际组合靶标之间的位置参数关系，记为第二位置参数，所述第二位置参数即第二参数；
24、5.5基于所述第二参数与所述第一标定组合确定第二标定组合。
25、作为一种优选的方案，所述5.2确定圆心具体包括：
26、获取所述组合靶标图像的像素点和灰度信息；
27、将所述组合靶标图像平均划分为n个子图像区域，基于子图像区域的像素点的灰度信息确定所述子图像区域的中心像素信息；
28、基于所述子图像区域的中心像素信息确定所述组合靶标图像的中心像素，即第一候选圆心；
29、对于所述组合靶标图像进行边缘提取确定所述组合靶标图像的边缘信息，将所述边缘信息进行分类后基于像素连续性进行边缘信息筛选；
30、基于筛选后的边缘信息拟合确定所述组合靶标图像的中心像素，即第二候选圆心；
31、基于所述第一候选圆心和所述第二候选圆心确定所述第一候选圆心和所述第二候选圆心像素关联关系；
32、若所述像素关联关系满足预设条件，基于所述第一候选圆心和所述第二候选圆心确定所述组合靶标图像的圆心。
33、作为一种优选的方案，所述5.3具体包括：
34、对所述组合靶标图像进行旋转确定组合靶标图像集，基于所述组合靶标图像集结合所述组合靶标图像的定位圆心确定圆心误差集；
35、基于所述圆心误差集对构建的预测模型进行训练确定训练后的预测模型，记为圆心误差预测模型；
36、基于所述圆心误差预测模型确定所述组合靶标图像的定位圆心的圆心误差预测值；
37、所述圆心误差预测值大于零时，基于所述圆心误差预测值进行第一种补偿方式，确定补偿后的组合靶标图像的圆心；
38、所述圆心误差预测值小于零时，基于所述圆心误差预测值进行第二种补偿方式，确定补偿后的组合靶标图像的圆心。
39、作为一种优选的方案，所述构建预测模型并进行训练具体包括：
40、对获取得到的所述圆心误差集基于随机划分为训练集和测试集，所述训练集占所述圆心误差集80％，所述测试集占所述圆心误差集20％，并对所述训练集和所述测试集做归一化处理；
41、基于所述定位圆心的像素信息和所述旋转信息确定所述预测模型的输入，基于所述定位圆心的误差预测值确定所述预测模型的输出层；
42、构建优化函数对所述预测模型的初始参数进行优化确定最优参数；
43、基于最优参数结合所述训本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三维标定装置，其特征在于，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定尺制作单元基于所述零膨胀材料结合标定尺设计单元完成制作，所述零膨胀材料的设计方法具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定尺设计单元具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定布局单元还包括，所述组合靶标包括精度靶标和编码靶标，所述精度靶标和所述编码靶标基于背胶氧化铝和所述标定尺完成粘贴；所述氧化铝采用光刻组合靶标进行标记。
5.根据权利要求1所述的三维标定装置，其特征在于，所述补偿单元具体包括：
6.根据权利要求5所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述5.2确定圆心具体包括：
7.根据权利要求5所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述5.3具体包括：
8.根据权利要求7所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述构建预测模型并进行训练具体包括：
9.根据权利要求5所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述5.4具体包
10.根据权利要求1所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定单元还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种三维标定装置，其特征在于，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定尺制作单元基于所述零膨胀材料结合标定尺设计单元完成制作，所述零膨胀材料的设计方法具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定尺设计单元具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种三维标定装置，其特征在于，所述标定布局单元还包括，所述组合靶标包括精度靶标和编码靶标，所述精度靶标和所述编码靶标基于背胶氧化铝和所述标定尺完成粘贴；所述氧化铝采用光刻组合靶标进行标记。
...【专利技术属性】
技术研发人员：赵华，沈三明，王亚奎，
申请(专利权)人：合肥中科君达视界技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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