[发明专利]相机外参标定方法、装置、增强现实系统、终端设备及存储介质

权利要求书

1.一种相机外参标定方法，其特征在于，所述方法包括：

固定刚体的位置，将刚体上其中一个反光标记点作为刚体的中心点，并获取刚体中心点的三维坐标数据；

实时采集当前相机拍摄的刚体中心点图像，并获取所述刚体中心点的像素坐标数据；

每采集一个刚体中心点图像之后，将所述刚体移动到合适位置，并获取当前位置的刚体中心点的三维坐标和像素坐标；

采集多组不同位置的刚体中心点的三维空间坐标，同时获取对应的二维码角点坐标，计算出世界坐标系到相机机体坐标系的旋转变换关系以及世界坐标系到相机机体坐标系的平移变换关系

根据所述和所述计算得到所述相机的外参。

2.如权利要求1所述的相机外参标定方法，其特征在于，所述刚体中心点的三维坐标数据可通过VRPN网络通讯协议进行传输。

3.如权利要求1所述的相机外参标定方法，其特征在于，所述将所述刚体移动到合适位置包括：

将所述刚体移动20cm以上，同时保证所述刚体在相机的可视范围内。

4.如权利要求1所述的相机外参标定方法，其特征在于，所述采集多组不同位置的刚体中心点的三维空间坐标，包括：

采集12组以上不同位置的刚体中心点的三维空间坐标，或者，采集9至20组不同位置的刚体中心点的三维空间坐标数据。

5.如权利要求1所述的相机外参标定方法，其特征在于，可根据EPNP算法计算出所述世界坐标系到相机机体坐标系的旋转变换关系以及世界坐标系到相机机体坐标系的平移变换关系

6.如权利要求1-5任一项所述的相机外参标定方法，其特征在于，所述根据所述和所述计算得到所述相机的外参，包括：

根据公式计算得到相机在光学虚拟空间坐标系下的位置t_c和姿态r_c：

所述t_c和r_c为所述相机的外参。

7.一种相机外参标定装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于固定刚体的位置，将刚体上其中一个反光标记点作为刚体的中心点，并获取刚体中心点的三维坐标数据；

采集模块，用于实时采集当前相机拍摄的刚体中心点图像，并获取所述刚体中心点的像素坐标数据；每采集一个刚体中心点图像之后，将所述刚体移动到合适位置，并获取当前位置的刚体中心点的三维坐标和像素坐标；

计算模块，用于采集多组不同位置的刚体中心点的三维空间坐标，同时获取对应的二维码角点坐标，计算出世界坐标系到相机机体坐标系的旋转变换关系以及世界坐标系到相机机体坐标系的平移变换关系根据所述和所述计算得到所述相机的外参。

8.一种增强现实系统，其特征在于，所述增强现实系统包括刚体、相机和处理器，所述增强现实系统与大空间光学定位系统通信连接，以接收刚体的位置和姿态信息；

所述相机用于对所述刚体进行拍摄，并与所述处理器通信连接；

所述处理器用于根据权利要求1-6任一项所述的相机外参标定方法对所述相机进行外参标定。

9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。