[发明专利]一种双目线激光3D相机的外参标定方法

权利要求书

1.一种双目线激光3D相机的外参标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1,采集点云，通过双目线激光3D相机拍照，获取3D棱台的点云信息，其中左侧相机W采集到的点云记为P_w，右相机M采集到的点云记为P_m；

S2,提取3D棱台基座面，将P_w的Z坐标按坐标数值进行N等分，记录等分后每一份点云的数量，获取3D棱台基座面，记为Bot_w；同理，获得右相机M的3D棱台基座面Bot_m；

S3,提取3D棱台点云，从点云P_w剔除Bot_w后的点云即为左侧3D棱台点云，记为Top_w；同理，获得右相机M的3D棱台点云Top_m；

S4,分割3D棱台点云，对点云Top_w进行聚类运算，将3个棱台分割为独立的点云，分别记为Top_w1、Top_w2、Top_w3，计算均值，记为C_w1、C_w2、C_w3；

对点云Top_m进行聚类运算，将3个棱台分割为独立的点云，分别记为Top_m1、Top_m2、Top_m3，并计算均值，记为C_m1、C_m2、C_m3；

S5,拟合3D棱台各个表面，对分割后的点云进行平面拟合，得到平面方程；

S6，求取棱台的顶点坐标，联立各个平面方程，解方程即可得到平面间的角点；记左侧相机W计算到的角点坐标依次为WC_n，记右相机M计算到的角点坐标依次为MC_n，其中n＝1，2，...，24；

S7，求取刚体变换矩阵T_mw，将WC_n和MC_n进行点云配准，求出右相机M到左侧相机W的变换矩阵T_mw；

令坐标A为右相机M的一个点，则其变换到左侧相机的坐标为A^t＝T_mw*A，实现坐标系的统一。

2.根据权利要求1所述的一种双目线激光3D相机的外参标定方法，其特征在于，在进行采集点云之前，调整双目线激光3D相机位姿，使激光平面垂直于于运动机构；再将3D棱台置于运动平台上，调整双目线激光3D相机的高度，使3D棱台位于相机视野中。

3.根据权利要求2所述的一种双目线激光3D相机的外参标定方法，其特征在于，S5中拟合3D棱台基座面的方法如下：对点云Bot_w进行平面拟合，得到基座面的方程Bp_w；同理，对点云Bot_m进行平面拟合，得到基座面的方程Bp_m；

Bp_w：A₁X+B₁Y+C₁Z＝D₁

Bp_m：A₂X+B₂Y+C₂Z＝D₂。