无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法技术

无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法，属于光学测量和机械工程技术领域。本发明专利技术在提取基础数据后，根据靶标特征点的成像点所构成向量簇叉积方向集合在任意拍摄位姿下的不变性，对成像点排序，建立靶标特征点与其成像点的对应关系；由光刀中心点集拟合直线与靶标特征点的成像点所构成四边形求交，提取光平面特征点，并根据交比不变原理计算其三维坐标。最优化拟合计算单目摄像机内外参数及线激光投射器光平面参数，实现线激光单目视觉三维测量传感器参数的精确标定。标定时，靶标可完全自由移动或旋转，摆放位姿无约束，两部分参数的标定共用同一组标定图像，在保证三维测量传感器标定精度的同时简化了标定步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种线激光单目视觉三维测量传感器的标定方法，特别是一种无位姿约束的单目视觉三维测量传感器参数标定方法。属于光学测量和机械工程

技术介绍
典型的线激光单目视觉三维测量传感器由线激光投射器和单目摄像机组成，其参数包括单目摄像机内外参数等效焦距、主点坐标、由祀标坐标系到单目摄像机坐标系的变换矩阵；线激光投射器光平面参数即线激光光平面方程的参数。传统的线激光单目视觉三维测量传感器的标定方法，包括拉丝法、锯齿靶法以及三维靶标法等。但是这些方法中所用靶标制作相对复杂，且标定操作受到标定参照物的限制。已有技术中，V. Niola et al.在论文 A method for the calibration ofa 3-D laserscanner (Robotics and Computer-1ntegrated Manufacturing, 2011，27:479-484)中提出的标定方法，标定时需要机械平台控制靶标精确移动，既容易引入机械误差，又限制了标 定操作的自由度;F. Zhou> G. Zhang 在论文 Completecalibration of a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法，其特征在于本专利技术的标定方法包括如下步骤：1）制作平面靶标：以白色为底色制作平面靶标，靶标上分布四个黑色标志圆图案，这四个黑色标志圆图案均在设定的靶标坐标系内；其中一个大直径标志圆的形心为A，三个相同直径的小直径标志圆的形心分别为B、C、D，四个标志圆形心的相对位置如下：以形心A为基准，形心B位于形心A正右方，形心C位于形心A右上方，形心D位于形心A正上方，这4个形心就是标定三维测量传感器的靶标特征点；2）拍摄三维测量传感器标定所需图像：将靶标置于线激光单目视觉三维测量传感器的测量场景中，开启线激光投射器，投射线激光图案至靶标上，通过移...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：习俊通，李凌旻，王振兴，陈晓波，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：