CN104729422A - 用于校正激光测量装置的方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
一种激光测量装置的校正方法及其系统,适于校正包括激光投光单元以及图像撷取单元的激光测量装置,包括下列步骤。提供包括至少一狭缝以及多个特征点的校正板。调整校正板与激光投光单元的相对位置,使激光投光单元所投射的激光得以通过狭缝。利用图像撷取单元拍摄校正板,以产生校正板图像。将校正板图像进行处理,以取得分别对应于各所述特征点于相机坐标系的相机坐标。之后,根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得激光测量装置所产生的测量物图像中的测量物于真实坐标系的真实坐标。
Description
技术领域
本发明是有关于一种校正方法及其系统,且特别是有关于一种用于校正激光测量元件的方法及其系统。
背景技术
在计算机图学(computer graphics)的领域中,三维模型重建(three-dimensional model construction,3D model construction)广泛地应用于工业设计、逆向工程、医学图像处理、刑事鉴定、数字文物典藏、文物遗迹考古等技术,其中在针对物体外观轮廓的几何测量方面通常是采取接触式测量与非接触式测量为主。
以接触式测量而言,其精密度较高,常被用于工业工程。然而此方法须进行逐点测量,除了测量速度缓慢,测量物有遭到破坏损毁的可能,因此较不适用于古文物或遗迹等重建。以非接触式测量而言,主要是利用额外的能量投射至测量物,通过能量的反射来计算测量物的三维空间信息。
最常见的非接触式测量之一为三角测量(triangulation),其主要是激光测量装置发射激光至测量物的表面,再利用摄影机去寻找测量物上的激光点,其三者之间的关系呈三角状。随着激光测量装置与测量物之间的距离改变,由于激光测量装置与摄影机之间的距离以及激光测量装置的激光所射出的角度为已知,因此可通过激光线段坐落在摄影机上的位置来求出测量物与激光测量装置之间的距离。此种方法较为精确,常用于精密模具业或半导体电子业的电路板检测。此外,现有的技术亦会使用线激光(slit laser)取代单一激光点,将线激光对测量物进行扫描得以大幅加速整个测量程序。
就一般的激光测量装置而言,以图1为例,激光测量装置100包括图像撷取单元110以及激光投光单元120,其中图像撷取单元110是采用电荷耦合元件(charge coupled device,CCD)镜头的照相机,而激光投光单元120为线光源(linear light source)。激光发射的中心轴向与图像撷取单元110的观看轴向为固定夹角。当测量物A放置在激光投光单元120与图像撷取单元110前方时,激光线M将投射在测量物A上且可以被图像撷取单元110所拍摄。
然而,由于测量物与激光测量装置之间距离的不同,激光投射在测量物上的线因而有不同的偏移量,故上述激光测量装置的性能优劣取决于校正的精确度。有鉴于此,提供一种程序简单、精确度高并且适用于上述激光测量装置的校正方法,已成为亟欲解决的问题之一。
发明内容
本发明提供一种激光测量装置的校正方法与校正装置,其具有程序简单以及低成本的优势,还可使测量结果保有极佳的精确度。
本发明提出一种激光测量装置的校正方法,适于校正具有激光投光单元以及图像撷取单元的激光测量装置,包括下列步骤。首先,提供包括至少一狭缝以及多个特征点的校正板。调整校正板与激光投光单元的相对位置,使激光投光单元所投射的激光得以通过所述狭缝。接着,利用图像撷取单元拍摄校正板,以产生校正板图像,并且将校正板图像进行处理,以取得分别对应于校正板图像中各所述特征点于相机坐标系的相机坐标。之后,根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于真实坐标系的真实坐标。
在本发明的一实施例中,上述将校正板图像进行处理,以取得分别对应于校正板图像中各所述特征点于相机坐标系的相机坐标的步骤包括:根据图像撷取单元的多个变形参数,针对校正板图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲校正板图像,并且检测反扭曲校正板图像中的所述特征点,以取得各所述特征点的相机坐标;或是检测校正板图像中各所述特征点,并且根据图像撷取单元的所述变形参数,针对所述特征点进行反扭曲运算,以取得各所述特征点的相机坐标。
在本发明的一实施例中,上述根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算所述校正参数,据以取得激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于真实坐标系的真实坐标的步骤包括:针对各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点的真实坐标,进行回归运算,以产生所述校正参数,其中所述校正参数组成一回归矩阵;根据所述变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像;以及根据回归矩阵,将反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得测量点的真实坐标。
在本发明的一实施例中,上述将校正板图像进行处理,以取得分别对应于各所述特征点于相机坐标系的相机坐标的步骤后,激光测量装置的校正方法还包括下列步骤。划分校正板图像为多个校正区域,并且取得各所述特征点所对应的校正区域。
在本发明的一实施例中,上述根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算所述校正参数,据以取得激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于真实坐标系的真实坐标的步骤包括:针对各所述校正区域内的特征点的相机坐标以及各所述校正区域内的特征点的真实坐标,分别进行回归运算,以产生各所述校正区域所对应的校正参数,其中各所述校正区域所对应的校正参数分别组成的一回归子矩阵;根据所述变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像;根据反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标,取得测量回归子矩阵,其中测量回归子矩阵为测量物图像中测量点所对应的回归子矩阵;以及根据测量回归子矩阵,将测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得测量点的真实坐标。
本发明还提出一种激光测量装置的校正系统,适于校正包括激光投光单元以及图像撷取单元的激光测量装置。激光测量装置的校正系统包括校正板以及图像处理装置,其中图像处理装置耦接激光测量装置。校正板包括至少一狭缝以及多个特征点,其中激光投光单元所投射的激光可通过所述狭缝。当图像撷取单元拍摄校正板以产生校正板图像时,图像处理装置将校正板图像进行处理,以取得分别对应于校正板图像中各所述特征点于相机坐标系的相机坐标,以及根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于真实坐标系的真实坐标。
在本发明的一实施例中,上述的图像处理装置根据图像撷取单元的多个变形参数,针对校正板图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲校正板图像,并且检测反扭曲校正板图像中的所述特征点,以取得各所述特征点的相机坐标;或者图像处理装置检测校正板图像中各所述特征点,并且根据图像撷取单元的所述变形参数,针对所述特征点进行反扭曲运算,以取得各所述特征点的相机坐标。
在本发明的一实施例中,上述的图像处理装置针对各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点的真实坐标,进行回归运算,以产生所述校正参数,其中所述校正参数组成一回归矩阵。图像处理装置又根据所述变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像。图像处理装置再根据回归矩阵,将测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得测量点的真实坐标。
在本发明的一实施例中,上述的图像处理装置划分校正板图像为多个校正区域,以及取得各所述特征点所对应的各所述校正区域。
在本发明的一实施例中,上述的图像处理装置针对各所述校正区域内的特征点的相机坐标以及各所述校正区域内的特征点的真实坐标,分别进行回归运算,以产生各所述校正区域所对应的校正参数,其中各所述校正区域所对应的校正参数分别组成的一回归子矩阵。图像处理装置又根据所述变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像。图像处理装置再根据测量物图像中测量点的相机坐标,取得测量回归子矩阵,其中测量回归子矩阵为测量物图像中测量点所对应的回归子矩阵。图像处理装置再根据测量回归子矩阵,将反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得测量点的真实坐标。
基于上述,发明提供的激光测量装置的校正方法与校正系统,通过调整校正板的方位,使投光单元所发射出的激光得以通过校正板上的狭缝,并且利用图像撷取单元拍摄校正板上的特征点。在已知特征点的真实坐标的条件下,可将特征点的相机坐标与真实坐标进行仿射运算,即可获得线激光于空间中的坐标转换关系,以在后续准确地计算出测量物的真实坐标。本发明提出的激光测量装置的校正方法与校正系统不仅具有程序简单以及低成本的优势,还可使后续的测量结果保有极佳的精确度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例所绘示的激光测量装置的示意图。
图2为根据本发明的一实施例所绘示的激光测量装置的校正系统的示意图。
图3为根据本发明的一实施例所绘示的激光测量装置的校正方法的流程图。
图4为根据本发明的一实施例所绘示的校正参数用于坐标转换的示意图。
图5为根据本发明的一实施例所绘示的变形参数以及校正参数的应用。
图6为根据本发明的另一实施例所绘示的校正参数用于坐标转换的示意图。
[标号说明]
100:激光测量装置 110:图像撷取单元
120:激光投光单元 A:测量物
M:激光线 200:激光测量装置的校正系统
210:校正板 212:狭缝
214:特征点 220:图像处理装置
S302~S310:激光测量装置的校正方法的流程
410、610:相机坐标系 420、620:真实坐标系
510:图像 520:真实坐标系图像
H、H1、H2:回归矩阵
x、x'、xi、x'i、x1、x1'、x2、x'2:坐标
S1、S2、S’1、S’2:区域 M1、M’1:线段
A1:图像中的测量物
具体实施方式
图2为根据本发明的一实施例所绘示的激光测量装置的校正系统的示意图,但此仅是为了方便说明,并不用以限制本发明。首先图2先介绍激光测量装置的校正系统的所有构件以及配置关系,详细功能将配合图3一并揭露。
请参照图2,激光测量装置的校正系统200包括校正板210以及图像处理装置220。在本实施例中,激光测量装置的校正系统200适于校正例如是图1中具有图像撷取单元110以及激光投光单元120的激光测量装置100,其中图像处理装置220耦接至激光测量装置100。
在本实施例中,校正板210包括狭缝212以及多个特征点214,其中激光投光单元120所投射的线激光可通过狭缝212。在本实施例中,可使用印有校正图案的一张薄纸并且放置于校正板210上,其中薄纸的厚度约线激光所投射出的激光线宽度,而校正图案可以是任意可识别的图案(例如:棋盘格),于识别后可以产生多个特征点214。在本实施例中,特征点214的数量为至少为4,详细细节将于后续进行说明。
图像处理装置220可以为个人计算机、笔记本型计算机、智能型手机、平板计算机,本发明不以此为限。图像处理装置220包括存储器以及处理器。存储器用以储存图像撷取单元110所撷取的图像,而处理器用于处理存储器中所储存的图像。此外,图像处理装置220可利用有线传输或是无线传输的方式取得图像撷取单元110所撷取的图像。
图3为根据本发明的一实施例所绘示的激光测量装置的校正方法的流程图,而图3的激光测量装置的校正方法可以图2的激光测量装置的校正系统200的各元件实现。
请同时参照图2以及图3,首先,提供校正板210(步骤S302),并且调整校正板210与激光投光单元120的相对位置,使激光投光单元120所投射的激光得以通过狭缝212(步骤S304)。在本实施例中,为了确保激光投光单元120所投射的线激光于空间中所构成的平面与校正板210表面极为接近,可采用两个狭缝212。此外,为了便于调整校正板210的倾斜角度,可采用万向接头或微调倾斜的工具支撑校正板210。
接着,利用图像撷取单元110拍摄校正板210,以产生校正板图像(步骤S306)。换言之,当校正板210与激光投光单元110的相对位置确定后,图像撷取单元110即会拍摄校正板210,而校正板图像的内容为前述的校正图案。
之后,图像处理装置220将校正板图像进行处理,以取得分别对应于校正板图像中各所述特征点于相机坐标系(camera coordinate system)的相机坐标(步骤S308)。详言之,图像处理装置220先根据图像撷取单元110的多个变形参数,针对校正板图像进行反扭曲运算(undistortion),以产生反扭曲校正板图像。在本实施例中的变形参数可以为内部参数K以及畸变参数k。内部参数K是以3×3矩阵表示相机坐标投射到图像坐标的关系,而畸变参数k则通常是由多项式表示,用于描述镜头所导致的桶状(barrel)或针状(pincushion)变形。也就是说,图像处理装置220在利用变形参数将校正板图像进行反扭曲运算后,所产生的反扭曲校正板图像为修正回近似针孔投影的数学模型。图像处理装置220可根据已知的图像识别技术检测反扭曲校正图像中的所述特征点214,并且计算其所对应的坐标点,以取得各所述特征点214在相机坐标系的相机坐标。然而,本发明并不限于此。在另一实施例中,图像处理装置220还可先检测校正板图像中各所述特征点214,并且根据变形参数直接针对各所述特征点214进行反扭曲运算,以取得各所述特征点的相机坐标,藉以提高运算效率。
接着,图像处理装置220将根据各所述特征点214的相机坐标以及各所述特征点214的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得激光测量装置所产生测量物图像中的测量物的真实坐标(步骤S310)。由于各所述特征点214于纸张(校正板)上的坐标为已知,亦即真实坐标系(actual coordinate system)下的真实坐标,图像处理装置220将利用各所述特征点214的相机坐标以及各所述特征点214的真实坐标,进行回归运算(regression),以产生所述校正参数,其中所述校正参数组成一个回归矩阵。
详言之,假设某一特征点的真实坐标为x'i,而相机坐标为xi,在理想状态下xi与x'i的关系将会满足方程式(1):
x'i=Hxi 方程式(1)
其中H为一个仿射矩阵(affine matrix),或一般通称为齐次矩阵(homogeneous matrix),其用于描述图像撷取单元110所拍摄到并且经过反扭曲运算的平面坐标(相机坐标)与激光线所构成的坐标(真实坐标)之间的转换关系。为了解出H,假设相机坐标系中的特征点映像至真实坐标系后,与真实坐标系中的特征点的外积(cross product)为零向量(zero vector),如方程式(2)所表示:
x'i×Hxi=0 方程式(2)
并且x'i的齐次坐标(homogeneous coordinate)可如方程式(3)所示:
x'i=[x'i,y'i,w'i]T 方程式(3)
接着,若将H的行向量(row vector)分别表示为h1T、h2T以及h3T,则H与h*分别成为3×3与1×9的矩阵,可分别表示为方程式(4)与方程式(5):
将方程式(5)代入方程式(2)后,方程式(2)可改写成方程式(6):
接着,利用奇异值分解(singular value decomposition,SVD)可解出H值。值得注意的是,要计算出H需要至少4个不退化的平面坐标点,故在本实施例中,前述特征点214的数量至少为4。
图像处理装置220在理想状态下所计算出来的H为一个一个3×3的回归矩阵,而回归矩阵内的元素(element)即为前述的校正参数。据此,任一特征点的相机坐标x乘以H即可计算出特征点于校正板上所属的真实坐标x'。
举例而言,图4为根据本发明的一实施例所绘示的校正参数用于坐标转换的示意图。请参照图4,相机坐标系410中包括坐标为x特征点。接着,利用回归矩阵H针对坐标x进行仿射运算后,当使用高解析输出打印出精确的尺寸时,可打印出例如是真实坐标系420中坐标为x'的特征点。
在一实施例中,图像处理装置220可储存图像撷取单元110的变形参数以及校正参数所组成的回归矩阵,以提供激光测量装置100在后续取得测量物的真实坐标。
图5为根据本发明的一实施例所绘示的变形参数以及校正参数的应用。
请参照图5,在本实施例中,一测量物将放置在激光投光单元110的前方受到线激光照射,以使其表面产生较亮的线段。接着,图像撷取单元110将对测量物进行拍射,以产生测量物图像。图像处理装置220将根据前述变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像510,并且通过图像处理,将反扭曲测量物图像510的测量物A1表面上相对较亮的线段M1计算出来。
举例而言,图像处理装置220可针对反扭曲测量物图像510中所有像素中相对较亮的线段进行运算,采区域高斯分布(Gaussian distribution)函数,用以逼近出亮点所在位置至子像素(subpixel),而这些亮点可视为测量点。接着,图像处理装置220将这些测量点的相机坐标乘以校正参数所组成的回归矩阵,即可计算出测量物A1表面上相对于激光线所建构的坐标系统的二维坐标,也就是真实坐标。此处所举例的反扭曲测量物图像510与线段M1,因测量物A1距离激光投光单元110的不同而使得真实坐标系图像520中所观察到的仿射线段M’1至少在y方向坐标有所改变。若将真实坐标系图像520做90度旋转,可获得相似的结果,亦即旋转后的画面中将观察到的仿射线段将因物体远近而至少在x方向有所改变。然而,本发明不以此为限。在另一实施例中,图像处理装置220还可先将测量物图像所有像素中相对较亮的线段进行运算,以找出测量点后,再对测量点进行反扭曲运算,藉以提高运算效率。
必须注意的是,当图像撷取单元110在对校正板210进行拍摄时,距离图像撷取单元110较远的特征点,其在校正板图像中所呈现的分辨率较差。因此,在一实施例中的步骤S310,图像处理装置220亦可将校正板图像划分为多个校正区域,其中每一区域包括至少4个特征点。每一区域的大小可依实际使用情况而设定,本发明不在此设限。
类似地,针对每一校正区域,图像处理装置220利用各所述校正区域内的特征点的相机坐标以及真实坐标,分别进行回归运算,以产生各所述校正区域所对应的校正参数,其中各所述校正区域所对应的校正参数分别组成的一个回归子矩阵。图像处理装置220在理想状态下所计算出来的回归子矩阵亦为3×3的回归矩阵。
在一实施例中,图像处理装置220会先根据变形参数,将测量物图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像,并且根据测量物图像中的测量点的相机坐标,以取得其所属的区域所对应的回归子矩阵,在此定义为「测量回归子矩阵」。接着,图像处理装置220可将测量点的相机坐标乘上测量回归子矩阵,以取得测量点的真实坐标。
举例而言,图6为根据本发明的一实施例所绘示的校正参数用于坐标转换的示意图。请参照图6,相机坐标系610中包括坐标为x1以及x2的两个特征点,其中坐标x1以及坐标x2分别位于校正区域S1以及校正区域S2。接着,分别利用回归子矩阵H1以及H2针对坐标x1以及坐标x2进行仿射运算后,当使用高解析输出打印出精确的尺寸时,可打印出例如是真实坐标系620中分别位于区域S’1以及区域S’2并且坐标分别为x'1以及x'2的两个特征点。
附带一提的是,一般而言,利用激光测量装置100与测量物之间具有相对运动,通过相对运动在另一个轴向产生三维测量数据,达到范围扫瞄(rangescan)或更高覆盖率的扫瞄。在一实施例中,激光测量装置100的运动模式可以是转动、移动或任意路径,即可重建出静态模型的三维外观。在另一实施例中,亦可将激光测量装置100固定,而测量物本身产生移动或转动,使得激光测量装置100可撷取到更多面向的三维数据点,继而产生多个三角网格(triangular mesh),据以建构测量物的完整三维数字模型。
综上所述,本发明提供的激光测量装置的校正方法与校正系统,通过调整校正板的方位,使投光单元所发射出的激光得以通过校正板上的狭缝,并且利用图像撷取单元拍摄校正板上的特征点。在已知特征点的真实坐标的条件下,可将特征点的相机坐标与真实坐标进行仿射运算,即可获得线激光于空间中的坐标转换关系,以在后续准确地计算出测量物的真实坐标。本发明提出的激光测量装置的校正方法及其系统不仅具有程序简单以及低成本的优势,还可使后续的测量结果保有极佳的精确度。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。
Claims (10)
1.一种激光测量装置的校正方法,其特征在于,用于校正具有激光投光单元以及图像撷取单元的激光测量装置,包括:
提供校正板,其中该校正板包括至少一狭缝以及多个特征点;
调整该校正板与该激光投光单元的相对位置,使该激光投光单元所投射的激光得以通过所述狭缝;
利用该图像撷取单元拍摄该校正板,以产生校正板图像;
将该校正板图像进行处理,以取得分别对应于该校正板图像中各所述特征点于相机坐标系的相机坐标;以及
根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得该激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于该真实坐标系的真实坐标。
2.根据权利要求1所述的激光测量装置的校正方法,其特征在于,将该校正板图像进行处理,以取得分别对应于该校正板图像中各所述特征点于该相机坐标系的相机坐标的步骤包括:
根据该图像撷取单元的多个变形参数,针对该校正板图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲校正板图像,并且检测该反扭曲校正板图像中的所述特征点,以取得各所述特征点的相机坐标;也可以是
检测该校正板图像中各所述特征点,并且根据该图像撷取单元的所述变形参数,针对所述特征点进行该反扭曲运算,以取得各所述特征点的相机坐标。
3.根据权利要求2所述的激光测量装置的校正方法,其特征在于,根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于该真实坐标系的真实坐标,计算所述校正参数,据以取得该激光测量装置所产生该测量物图像中的该测量物于该真实坐标系的真实坐标的步骤包括:
针对各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点的真实坐标,进行回归运算,以产生所述校正参数,其中所述校正参数组成回归矩阵;
根据所述变形参数,将该测量物图像进行该反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像;以及
根据该回归矩阵,将该反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得该测量点的真实坐标。
4.根据权利要求1所述的激光测量装置的校正方法,其特征在于,在将该校正板图像进行处理,以取得分别对应于各所述特征点于该相机坐标系的相机坐标的步骤后,该激光测量装置的校正方法还包括:
划分该校正板图像为多个校正区域;以及
取得各所述特征点所对应的校正区域。
5.根据权利要求4所述的激光测量装置的校正方法,其特征在于,根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于该真实坐标系的真实坐标,计算所述校正参数,据以取得该激光测量装置所产生该测量物图像中的该测量物于该真实坐标系的真实坐标的步骤包括:
针对各所述校正区域内的特征点的相机坐标以及各所述校正区域内的特征点的真实坐标,分别进行回归运算,以产生各所述校正区域所对应的校正参数,其中各所述校正区域所对应的校正参数分别组成的回归子矩阵;
根据所述变形参数,将该测量物图像进行该反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像;
根据该反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标,取得测量回归子矩阵,其中该测量回归子矩阵为该测量物图像中该测量点所对应的回归子矩阵;以及
根据该测量回归子矩阵,将该反扭曲测量物图像中该测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得该测量点的真实坐标。
6.一种激光测量装置的校正系统,用于校正包括激光投光单元以及图像撷取单元的激光测量装置,其特征在于,包括:
校正板,其中该校正板包括至少一狭缝以及多个特征点,该激光投光单元所投射的激光可通过所述狭缝;
图像处理装置,耦接至该激光测量装置,当该图像撷取单元拍摄该校正板以产生校正板图像时,该图像处理装置将该校正板图像进行处理,以取得分别对应于该校正板图像中各所述特征点于相机坐标系的相机坐标,以及根据各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点于真实坐标系的真实坐标,计算多个校正参数,据以取得该激光测量装置所产生测量物图像中的测量物于该真实坐标系的真实坐标。
7.根据权利要求6项所述的激光测量装置的校正系统,其特征在于,该图像处理装置根据该图像撷取单元的多个变形参数,针对该校正板图像进行反扭曲运算,以产生反扭曲校正板图像,并且检测该反扭曲校正板图像中的所述特征点,以取得各所述特征点的相机坐标;也可以是
该图像处理装置检测该校正板图像中各所述特征点,并且根据该图像撷取单元的所述变形参数,针对所述特征点进行该反扭曲运算,以取得各所述特征点的相机坐标。
8.根据权利要求7所述的激光测量装置的校正系统,其特征在于,
该图像处理装置针对各所述特征点的相机坐标以及各所述特征点的真实坐标,进行回归运算,以产生所述校正参数,其中所述校正参数组成回归矩阵,
该图像处理装置又根据所述变形参数,将该测量物图像进行该反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像,以及
该图像处理装置根据该回归矩阵,将该反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得该测量点的真实坐标。
9.根据权利要求6所述的激光测量装置的校正系统,其特征在于,该图像处理装置划分该校正板图像为多个校正区域,以及取得各所述特征点所对应的各所述校正区域。
10.根据权利要求9所述的激光测量装置的校正系统,其特征在于,
该图像处理装置针对各所述校正区域内的特征点的相机坐标以及各所述校正区域内的特征点的真实坐标,分别进行回归运算,以产生各所述校正区域所对应的校正参数,其中各所述校正区域所对应的校正参数分别组成的回归子矩阵,
该图像处理装置又根据所述变形参数,将该测量物图像进行该反扭曲运算,以产生反扭曲测量物图像,
该图像处理装置再根据该反扭曲测量物图像中测量点的相机坐标,取得测量回归子矩阵,其中该测量回归子矩阵为该反扭曲测量物图像中该测量点所对应的回归子矩阵,以及
该图像处理装置根据该测量回归子矩阵,将该反扭曲测量物图像中该测量点的相机坐标进行仿射运算,以取得该测量点的真实坐标。
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