[发明专利]正交式三坐标测量机中摄像机的标定方法

摘要

本发明公开了一种在正交式三坐标测量机中摄像机的标定方法，在标定正交式三坐标测量机的摄像机时，现有的标定方法没有充分利用三坐标测量机高精度的传动和定位特性，而单纯的考虑选取不同的标定模板进行标定。针对这种情况，本文提出了一种新的标定方法。该方法采用新设计的模板和常用的一阶径向畸变模型并结合了主动视觉的思想，首先控制摄像机运动，标定出图像的中心，然后利用圆的各向同性，关于圆心中心对称的选取8个控制点，计算一阶径向畸变系数，进而线性求解其他内参数。通过误差分析和实验验证，证明该方法实用性强，标定精度高。

主权项

一种正交式三坐标测量机中摄像机的标定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)制作标定模板：标定模板为在一圆中分布棋盘格的形式，所述棋盘格以圆心为对称中心，呈上下左右对称分布，圆心位于中心的四个棋盘格的相交点上，并且为了方便角点的提取以及提取的准确性，棋盘格要求黑白交错；(2)图像纵横比和主点的预标定：将标定模板置于摄像机视场，在固定焦距的情况下，利用正交式三坐标测量机水平移动摄像机，标定出图像的纵横比sx和主点坐标(Cx，Cy)；(3)求解除Tz以外的R正交旋转矩阵和T平移向量的参数：结合RAC准则，提取棋盘格的角点，求解除Tz即像机光轴方向的平移以外的R正交旋转矩阵和T平移向量的参数；(4)线性求解一阶径向畸变系数k1，进而得到有效焦距f和Tz的值，完成标定。