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申请/专利权人：晓智未来(成都)科技有限公司

摘要：本申请涉及距离和方位测量技术领域，具体公开了基于摄影测量空间点与面定位校准方法，将相机安装在空间目标点M位置并垂直朝向目标面N，通过分别建立点坐标系，面坐标系和相机坐标系，通过相机拍摄的RGB图像的像素坐标和相机内参K获得空间坐标，最终获得实际位置，方位与理论位置，方位之间的距离和交底偏差，从而指导如何调整校验，以及调整多少距离和角度，达到校验目的。本发明能够精准测量空间任一目标点M与目标面N之间的距离，相对方位；以及该目标点M和或目标面N当前状态与预设目标状态之间的空间距离和欧拉角，从而可以指导调整目标点M和目标面N的位置和角度，达到精准安装调试的目的。

主权项：1.基于摄影测量空间点与面定位校准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤STP100，以空间目标点M建立空间坐标系，记为点坐标系；再以空间目标面N的中心点建立空间坐标系，记为面坐标系,获得从点坐标系中的任一点转换到面坐标系中的坐标的转换矩阵TSD, 其中，SID是目标点M与目标面N之间的直线距离；步骤STP200，在目标点M朝向目标面N的正前方位于过目标点M朝向目标面N的垂线上安装相机，并以相机成像中心点建立空间坐标系，记为相机坐标系，获取从点坐标系中的任一点k转换到面坐标系中的坐标的转换矩阵, 其中，d为目标点M与相机成像中心点的直线距离；步骤STP300，根据转换矩阵TSD和转换矩阵TSC计算获得面坐标系与相机坐标系的转换的矩阵， 步骤STP400，通过相机拍摄包含目标面N的RGB图像，通过位于目标面N矩形区域四角位置的四个点的像素坐标、、、，结合相机内参K计算出四个点在相机坐标系C下的空间坐标、、、，通过空间坐标系计算面坐标系在相机坐标系下的轴单位向量表示为，轴的单位向量为和z轴的单位向量；步骤STP500，根据单位向量，计算相机坐标系到面坐标系的旋转矩阵，其中， 代表面坐标系在相机坐标系下轴单位向量的转置矩阵； 代表面坐标系在相机坐标系下轴单位向量的转置矩阵； 代表面坐标系在相机坐标系下轴单位向量的转置矩阵；进而获得当前状态下面坐标系的原点的在相机坐标系C下的坐标为和当前状态下从相机坐标系到当前面坐标系的转换矩阵为；步骤STP600，结合步骤STP300中之间的关系获得当前状态下点坐标系中的任一点转换到面坐标系中的坐标的转换矩阵， 从而获得当前状态面坐标系'与标准探测器系偏差转换矩阵为，根据及之间的关系计算获得当前状态面坐标系'与标准面坐标系之间的欧拉角，其中， 其中，，，分别代表转换矩阵为中第3行第1列的元素值，第3行第2列的元素值和第3行第3列的元素值；以及三轴平移量，其中， 其中，，，分别代表转换矩阵为中第1行第4列的元素值，第2行第4列的元素值和第3行第4列的元素值；步骤STP700，按照步骤STP600中获得的欧拉角及三轴平移量进行调整，以使得当前状态目标面N与理论标准目标面N安装位置重合。

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