[发明专利]一种激光标定系统的标定方法、装置以及激光标定系统

权利要求书

1.一种激光标定系统的标定方法，所述激光标定系统包括激光器、相机、标靶和支架，所述激光器和相机均固定于所述支架，所述激光器所输出的激光打在所述标靶，其特征在于，所述方法包括：

获取所述相机在第一位置时所采集到的所述标靶的第一图像；

根据所述第一图像，识别所述激光打在所述标靶时形成的第一激光线；

在所述第一激光线中选定第一参考点，并且确定所述第一参考点在所述第一图像中的像素坐标；

将所述第一参考点在所述第一图像中的像素坐标转换为相机坐标；

获取所述相机在第二位置时所采集到的所述标靶的第二图像，其中，所述第一位置和第二位置为所述相机相对于所述标靶所在的位置，并且所述第一位置和第二位置不相同；

根据所述第二图像，识别所述激光打在所述标靶时形成的第二激光线；

在所述第二激光线中选定第二参考点，并且确定所述第二参考点在所述第二图像中的像素坐标；

将所述第二参考点在所述第二图像中的像素坐标转换为相机坐标；

根据所述第一参考点和第二参考点的相机坐标，确定所述激光器所输出的激光所在的平面在相机坐标系中的平面方程。

2.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，

所述将所述第一参考点在所述第一图像中的像素坐标转换为相机坐标的步骤，进一步包括：

获取所述相机在所述第一位置时的第一转换矩阵；

根据所述第一转换矩阵和所述第一参考点在所述第一图像中的像素坐标，计算所述第一参考点的相机坐标；

所述将所述第二参考点在所述第二图像中的像素坐标转换为相机坐标的步骤，进一步包括：

获取所述相机在第二位置时的第二转换矩阵，其中，所述第一转换矩阵和第二转换矩阵用于将像素坐标转换为相机坐标；

根据所述第二转换矩阵和所述第二参考点在所述第二图像中的像素坐标，计算所述第二参考点的相机坐标。

3.根据权利要求2所述的标定方法，其特征在于，所述获取所述相机在所述第一位置时的第一转换矩阵的步骤，进一步包括：

获取所述标靶上设置的多个标定点在所述第一图像中的像素坐标；

根据所述多个标定点在第一图像中的像素坐标，获取所述多个标定点对应的第一相机坐标；

获取所述相机在所述第一位置时所述多个标定点的第一世界坐标；

获取所述多个标定点的世界坐标；

根据所述多个标定点在所述第一图像中的像素坐标、第一世界坐标以及第一相机坐标，确定所述第一转换矩阵。

4.根据权利要求3所述的标定方法，其特征在于，所述第一转换矩阵包括相机的内参矩阵A和第一外参矩阵V₁，所述第一外参矩阵V₁包括第一旋转矩阵R₁和第一转移向量T₁，所述根据所述多个标定点在所述第一图像的像素坐标、第一世界坐标以及第一相机坐标，确定所述第一转换矩阵的计算公式如下：

所述(u₁，v₁)为所述多个标定点在所述第一图像中的像素坐标，所述(X₁，Y₁，Z₁)为所述多个标定点的第一世界坐标，所述(x₁，y₁，z₁)为所述多个标定点的第一相机坐标，其中，所述内参矩阵A为已知数。