[发明专利]一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法

权利要求书

1.一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法，其特征在于：包括如下步骤；

步骤S1：建立立体正方形块模型；

步骤S2：建立以立体正方形块模型为基础的世界三维坐标系；

步骤S3：选取步骤S2世界三维坐标系中i个世界三维点坐标(Xi Yi Zi)，并建立对应世界三维点坐标矩阵[X_WY_WZ_W]^T；

步骤S4：使用深度相机所采集的彩色图像I0(R0(i，j)，G0(i，j)，B0(i，j))，并将其灰度图设为Ig(i，j)，其中，R0(i，j)表示为彩色图像中红色的占比，G0(i，j)表示为彩色图像中绿色的占比，B0(i，j)表示为彩色图像中蓝色的占比；

步骤S5，使用sobel算子提取步骤S4中灰度图Ig(i，j)的图像边缘；

步骤S6，使用hough变换圆检测，识别到立体正方形块模型c个点的圆心坐标(μ_cν_c)，圆心坐标矩阵表示为[μ_c ν_c]^T，圆心坐标矩阵齐次坐标矩阵表示为[μ_c ν_c 1]^T；

步骤S7，使用pnp映射算法计算相机外参旋转矩阵R，平移向量t。

2.根据权利要求1所述的一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法，其特征在于：步骤S1之前，获取相机的内参矩阵K。

3.根据权利要求1所述的一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法，其特征在于：步骤S1中，将10个边长为l，中心带黑色圆心点的正方体由下到上堆成6*3*1个方块。

4.根据权利要求3所述的一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法，其特征在于：步骤S3中，选取6个世界三维坐标点，分别表示为P1、P2、P3、P4、P5、P6，对应世界三维点坐标分别表示为P1(0.5*l，l，2.5*l)、P2(0.5*l，2*l，1.5*l)、P3(0.5*l，3*l，0.5*l)、P4(1.5*l，l，1.5*l)、P5(1.5*l，2*l，0.5*l)、P6(2.5*l，l，0.5*l)，对应世界三维点坐标矩阵分别表示为[0.5*l，l，2.5*l]^T、[0.5*l，2*l，1.5*l]^T、[0.5*l，3*l，0.5*l]^T、[1.5*l，l，1.5*l]^T、[1.5*l，2*l，0.5*l]^T、[2.5*l，l，0.5*l]^T。

5.根据权利要求1所述的一种新型基于立方体的深度相机三维标定方法，其特征在于：步骤S4中，彩色图像I0(R0(i，j)，G0(i，j)，B0(i，j))与灰度图Ig(i，j)满足如下关系；