[发明专利]虚拟坐标系的构建方法、装置、终端设备及可读存储介质

权利要求书

1.一种虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

确定成像图片中标记杆上第一标记点的第一坐标和第二标记点的第二坐标，所述成像图片通过图像传感器对所述标记杆进行图像采集获取；

根据所述第一坐标和所述第二坐标构建第一坐标系；

获取所述标记杆在显示屏上多个垂直接触位置的第三坐标，并根据多个所述第三坐标构建第二坐标系；

根据单应性变换原理，计算所述第一坐标系与所述第二坐标系在三维空间中的相对关系；

根据所述相对关系，构建用于标定交互装置在三维空间中所处位置坐标的虚拟坐标系。

2.如权利要求1所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述图像传感器为多目相机模组，所述多目相机模组包含至少两个相机组件；

相应地，所述确定图像传感器采集到的关于标记杆的成像图像中所述标记杆上第一标记点的第一坐标和第二标记点的第二坐标，具体包括：

获取各相机组件采集到的与所述显示屏垂直接触的所述标记杆的成像图片；

根据多目测距原理，对各相机组件采集到的所述成像图片进行处理，确定所述第一标记点在所述成像图片中的第一坐标，所述第二标记点在所述成像图片中的第二坐标。

3.如权利要求2所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述根据多目测距原理，对各相机组件采集到的所述成像图片进行处理，确定所述第一标记点在所述成像图片中的第一坐标，所述第二标记点在所述成像图片中的第二坐标，具体包括：

对各相机组件进行参数标定，获得各相机组件的内参、外参及各相机组件之间的相对位置关系；

根据各相机组件的内参、外参及任意两个相机组件之间的相对位置关系，对各相机组件进行校正；

将任意两个相机组件采集到的所述成像图片进行匹配，得到视差数据；

根据所述视差数据，确定所述第一标记点在所述成像图片中的第一坐标，所述第二标记点在所述成像图片中的第二坐标。

4.如权利要求3所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述内参包括相机组件的焦距、成像原点和畸变参数，所述外参包括相机组件的世界坐标，所述相对位置关系包括旋转矩阵关系和平移向量关系；

相应地，所述根据各相机组件的内参、外参及任意两个相机组件之间的相对位置关系，对各相机组件进行校正，具体包括：

根据各相机组件的焦距、成像原点、畸变参数、世界坐标、旋转矩阵关系和平移向量关系，分别对各相机组件进行消除畸变和行对准，以使各相机组件的成像原点坐标一致，任意两个相机组件的光轴平行、成像平面共面。

5.如权利要求1至4任一项所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述根据单应性变换原理，计算所述第一坐标系与所述第二坐标系在三维空间中的相对关系，具体包括：

根据所述单应性变换原理，分别将所述第一坐标系和所述第二坐标系转换为三维坐标系；

计算所述第一坐标系对应的三维坐标系与所述第二坐标系对应的三维坐标系在三维空间中的相对关系。

6.如权利要求1至4任一项所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述根据所述第一坐标和所述第二坐标构建第一坐标系之前，所述方法还包括：

根据预设的精度校准规则，分别对所述第一坐标和所述第二坐标进行精度校准；

相应地，所述根据所述第一坐标和所述第二坐标构建第一坐标系，具体包括：

根据校准后的所述第一坐标和所述第二坐标构建第一坐标系。

7.如权利要求1至4任一项所述的虚拟坐标系的构建方法，其特征在于，所述根据多个所述第三坐标构建第二坐标系之前，所述方法还包括：

根据预设的精度校准规则，对各第三坐标进行精度校准；

相应地，所述根据多个所述第三坐标构建第二坐标系，具体包括：

根据校准后的各第三坐标，构建所述第二坐标系。