[发明专利]一种多套跟踪式扫描仪联合标定的方法和装置

权利要求书

1.一种多套跟踪式扫描仪联合标定的方法，其特征在于，包括：

获取各跟踪式扫描仪在各自拍摄坐标系下的不同位姿标定直杆图像；

根据所述各跟踪式扫描仪在各自拍摄坐标系下的不同位姿标定直杆图像，确定各所述跟踪式扫描仪之间的初始旋转平移矩阵；

对所述初始旋转平移矩阵进行优化，获取所述各跟踪式扫描仪之间的目标旋转平移矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：获取标定直杆表面标志点在基准坐标系下的三维坐标真值；

所述获取各跟踪式扫描仪在各自拍摄坐标系下的不同位姿标定直杆图像包括：获取标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下三维坐标观测值；

所述根据所述各跟踪式扫描仪在各自拍摄坐标系下的不同位姿标定直杆图像，确定各所述跟踪式扫描仪之间的初始旋转平移矩阵，包括：根据所述标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值及标定直杆表面标志点在基准坐标系下的三维坐标真值，确定各所述跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系之间的初始旋转平移矩阵；

对所述初始旋转平移矩阵进行残差优化，获取所述各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系之间的目标旋转平移矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值，包括：

获取各跟踪式扫描仪的相机内外参；

获取标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各相机成像平面的二维坐标观测值；

根据标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各相机成像平面的二维坐标观测值及各跟踪式扫描仪的相机内外参，确定标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值及标定直杆表面标志点在基准坐标系下的三维坐标真值，确定各所述跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系之间的初始旋转平移矩阵，包括：

根据所述标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值及标定直杆表面标志点在基准坐标系下的三维坐标真值中标志点的对应性，确定各所述跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系与基准坐标系的旋转平移矩阵；

根据各所述跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系与基准坐标系的旋转平移矩阵确定各所述跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系之间的初始旋转平移矩阵。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，获取各跟踪式扫描仪的相机内外参，包括：

获取标定板的标准标定图像数据；

通过跟踪式扫描仪获取多组不同方位的标定板图像数据，根据所述多组不同方位的标定板图像数据与所述标准标定图像数据，确定跟踪式扫描仪的相机内外参。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取标定直杆在不同位姿下表面标志点在各跟踪式扫描仪各自拍摄坐标系下的三维坐标观测值，包括：

获取标定直杆在一位姿下其中一端表面标志点在至少一跟踪式扫描仪拍摄坐标系下的标志点三维坐标观测值；

获取标定直杆在该所述位姿下另一端表面标志点在至少另一跟踪式扫描仪拍摄坐标系下的标志点三维坐标观测值。