CN210091241U - 一种3d标定板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种3D标定板，包括不透光的基板1，所述基板1顶面设有凸台2阵列M×N，所述阵列行列垂直，所述凸台2形状为正四棱台，所述凸台2顶面设有标识符3，所述凸台2用于3D图像标定，所述标识符3用于2D图像标定。当3D相机对标定板拍照时，由于基板1顶面上有凸台2，从而可以在XYZ三个维度方向上成立体图像；而且因为凸台2的尺寸可以度量，每次3D拍照的点云图像都是一致的，所以可以通过标定算法将3D点云图像和标定板进行标定拼接；当需要使用2D相机进行标定时，由于凸台2顶面有一个标识符3，2D相机拍照可以准获取坐标位置，同样的可以通过标定算法将2D图像和标定板进行标定。
Description
技术领域
本实用新型涉及标定板领域，具体为一种3D标定板。
背景技术
目前机器视觉行业内，通用的视觉标定板是在一个平面上印刷一些圆、方块类的有颜色差异的区别符号，当相机对这个标定板拍照时，找到不同颜色差异的标识符号，来实现物理坐标系和相机坐标系的关联统一。但是，在3D相机采集的点云图像中，增加了高度方向的图像信息，通用的标定板不能做到有效的特征选取标定，只能通过人眼和手动来选择特征简单标定，这种精度很差，操作调试复杂，不确定性因素高。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于提供一种3D标定板，能满足之前2D通用标定板的功能使用，而且能方便的使用在3D图像标定系统上，达到兼容通用。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种3D标定板，包括不透光的基板1，所述基板1顶面设有凸台2阵列M×N，所述阵列行列垂直，所述凸台2形状为正四棱台，所述凸台2顶面设有标识符3，所述凸台2用于3D图像标定，所述标识符3用于2D图像标定。当3D相机对标定板拍照时，由于基板1顶面上有凸台2，从而可以在XYZ三个维度方向上成立体图像；而且因为凸台2的尺寸可以度量，每次3D拍照的点云图像都是一致的，所以可以通过标定算法将3D点云图像和标定板进行标定拼接；当需要使用2D相机进行标定时，由于凸台2顶面有一个标识符3，2D相机拍照可以准获取坐标位置，同样的可以通过标定算法将2D图像和标定板进行标定。
优选的是，所述凸台2侧面的倾角为20度至45度之间。凸台2侧面倾角过大容易使3D点云成像在斜面处图像出现丢帧现象，造成图像连贯性差，最终影响测量精度等问题。
优选的是，所述凸台2高度为3mm至6mm之间。若高度过高意味着凸台2侧面倾角过大，会影响测量精度，若倾角过小会则凸台2的Z轴测量数据和基板1的Z轴测量数据之差积无明显差异，不利于整体数据分析。
优选的是，所述基板1底端设有凹槽4。凹槽4宽度尺寸略大于直线电机轨道尺寸，连接方式为螺纹式连接，可以固定在需要使用的任意位置。
优选的是，所述基板1材质为铝合金属或者陶瓷。铝合金属或者陶瓷的材质反光效果明显，相机在采集过程中不容易出现丢帧现象，点云成像轮廓越接近真实物体轮廓，且整体重量较轻，易于搬运或拆卸，硬度相对较高不容易变形，从而保证了标定板平面度和整体突起标识的高度一致性。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。
图1是本实用新型一种3D标定板的主视图；
图2是本实用新型一种3D标定板的侧视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细地说明。
如图1-2所示，一种3D标定板，包括不透光的基板1，所述基板1顶面设有凸台2阵列M×N，所述阵列行列垂直，所述凸台2形状为正四棱台，所述凸台2顶面设有标识符3，所述凸台2用于3D图像标定，所述标识符3用于2D图像标定。当3D相机对标定板拍照时，由于基板1顶面上有凸台2，从而可以在XYZ三个维度方向上成立体图像；而且因为凸台2的尺寸可以度量，每次3D拍照的点云图像都是一致的，所以可以通过标定算法将3D点云图像和标定板进行标定拼接；当需要使用2D相机进行标定时，由于凸台2顶面有一个标识符3，2D相机拍照可以准获取坐标位置，同样的可以通过标定算法将2D图像和标定板进行标定。
优选的是，所述凸台2侧面的倾角为20度至45度之间。凸台2侧面倾角过大容易使3D点云成像在斜面处图像出现丢帧现象，造成图像连贯性差，最终影响测量精度等问题。
优选的是，所述凸台2高度为3mm至6mm之间。若高度过高意味着凸台2侧面倾角过大，会影响测量精度，若倾角过小会则凸台2的Z轴测量数据和基板1的Z轴测量数据之差积无明显差异，不利于整体数据分析。
优选的是，所述基板1底端设有凹槽4。凹槽4宽度尺寸略大于直线电机轨道尺寸，连接方式为螺纹式连接，可以固定在需要使用的任意位置。
优选的是，所述基板1材质为铝合金属或者陶瓷。铝合金属或者陶瓷的材质反光效果明显，相机在采集过程中不容易出现丢帧现象，点云成像轮廓越接近真实物体轮廓，且整体重量较轻，易于搬运或拆卸，硬度相对较高不容易变形，从而保证了标定板平面度和整体突起标识的高度一致性。
本实用新型一种3D标定板，可以在满足2D图像标定的同时，方便的进行3D空间的坐标系标定，标定板采用凸台2设计，结构简单，操作便捷，稳定高效。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种3D标定板，其特征在于，包括不透光的基板（1），所述基板（1）顶面设有凸台（2）阵列M×N，所述阵列行列垂直，所述凸台（2）形状为正四棱台，所述凸台（2）顶面设有标识符（3），所述凸台（2）用于3D图像标定，所述标识符（3）用于2D图像标定。
2.根据权利要求1所述3D标定板，其特征在于，所述凸台（2）侧面的倾角为20度至45度之间。
3.根据权利要求1所述3D标定板，其特征在于，所述凸台（2）高度为3mm至6mm之间。
4.根据权利要求1所述3D标定板，其特征在于，所述基板（1）底端设有凹槽（4）。
5.根据权利要求1所述3D标定板，其特征在于，所述基板（1）材质为铝合金属或者陶瓷。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111445536A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-07-24 | 武汉夕睿光电技术有限公司 | 一种3d相机的标定装置和方法 |
| CN117848403A (zh) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 标定件和使用标定件标定检测系统的方法 |
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2019
- 2019-07-03 CN CN201921021510.1U patent/CN210091241U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN111445536A (zh) * | 2020-05-13 | 2020-07-24 | 武汉夕睿光电技术有限公司 | 一种3d相机的标定装置和方法 |
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