【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机视觉，尤其涉及一种标定板以及定位系统校准方法。
技术介绍
1、针对智能束光器产品中各个子模块(摄像头模组、4d定位模组、led光源、x射线源等)在安装时位置可能存在一定误差，例如相机安装在框架上时有偏转；束光器安装在球管上时有偏转；球管与探测器所在平面有偏转；束光器叶片与安装面有偏转；线圈安装位置有偏差等等。如果忽视误差，那么最终呈现给用户的信息就会出现偏差，如探测器的位置、光野位置和大小等，因此需要提供一套方案将这些误差进行校准，并在系统应用时予以校正。
2、通常采用相机标定板进行相机标定，现有的标定板通常是一个平面上有规律的图案，通过拍摄这个图案，可以纠正由于相机透镜和成像传感器等因素引起的畸变，从而提高图像测量和计算的准确性。但是现有的标定板上只有固定的模式图像，无法区分方向，若标定板与探测器摆放位置有偏差，也会影响标定的效率和精度；另外，现有的标定板只能用于rgb相机的标定，无其他用途。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种标定板以及定位系统校准方法，以解决上述技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种标定板，包括正面板和背面板，所述正面板上为印刷图案，包括中间部位的棋盘格和边缘处的携带有位置信息的二维码，所述背面板采用带有标记点的非磁性金属材料。
3、较佳地，所述背面板采用镶嵌于所述正面板背部的若干线条或圆点。
4、较佳地，所述背面板采用贴附于所述正面板背部的板材，所述板材上开设有等间隔分布的
5、较佳地，所述标定板的尺寸与探测器的成像区域对应，且所述标定板的每条边的中间都设有标示线。
6、较佳地，所述正面板采用碳纤维材料或亚力克材料制成。
7、较佳地，所述二维码为四个，四个二维码分设于所述正面板的四角处，其携带的位置信息分别为左上、右上、左下和右下。
8、本专利技术还提供了一种定位系统校准方法，使用如上所述的标定板，包括如下步骤：
9、步骤1：将所述标定板放置在不同的位置和角度，通过相机拍摄多张图像；
10、步骤2：使用图像处理技术从拍摄的图像中提取标定板的角点；
11、步骤3：利用所述角点在世界坐标系中的坐标和相机坐标系中的坐标之间的刚性变换关系，计算相机的内参；
12、步骤4：计算所述标定板相对于相机的位姿；
13、步骤5：利用相机坐标系和世界坐标系之间的刚性变换关系，将标定板在相机坐标系中的坐标转换为其在世界坐标系中的坐标。
14、较佳地，所述定位系统校准方法还包括步骤6：计算x射线源焦点的位置，包括通过x射线源向所述标定板发出x光，基于x光成像得到x射线源焦点在标定板坐标系中的坐标，继而得到所述x射线源焦点在相机坐标系中的坐标。
15、较佳地，所述定位系统校准方法还包括步骤7：对4d定位功能进行校准，包括：
16、将所述标定板放置在探测器表面；
17、使用视觉系统识别所述标定板并计算其在相机坐标系中的位置；
18、根据标定板和探测器的相对位置关系，计算得到探测器在相机坐标系中的位置；
19、根据相机坐标系和世界坐标系之间的刚性变换关系，计算探测器在世界坐标系中的位置；
20、启动4d定位功能，利用磁定位方法测量探测器的位置信息，将计算得到的探测器位置信息进行平均；
21、计算4d定位功能给出的探测器平均位置，和视觉系统计算的探测器位置之间的差值，保存在配置文件中；
22、在后续4d定位功能运行时，在初始位置的基础上加上所述差值作为定位位置。
23、与现有技术相比，本专利技术提供的标定板以及定位系统校准方法具有如下优点：
24、1、本专利技术提供的标定板通过在边缘处设置携带有位置信息的二维码，便于识别位置和方向；而背面板上设有用于x光成像的标记点，使定位板不仅可以用于定位系统校准，还可以用于校准x射线源的位置以及利用视觉定位结果对4d定位结果进行校准；
25、2、本专利技术基于标定板，提供了标定板(探测器)的视觉定位方法，并利用视觉定位结果对4d定位结果进行校准，提高了视觉定位的精度。
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1.一种标定板，其特征在于，包括正面板和背面板，所述正面板上为印刷图案，包括中间部位的棋盘格和边缘处的携带有位置信息的二维码，所述背面板采用带有标记点的非磁性金属材料。
2.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述背面板采用镶嵌于所述正面板背部的若干线条或圆点。
3.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述背面板采用贴附于所述正面板背部的板材，所述板材上开设有等间隔分布的若干定位孔。
4.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述标定板的尺寸与探测器的成像区域对应，且所述标定板的每条边的中间都设有标示线。
5.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述正面板采用碳纤维材料或亚力克材料制成。
6.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述二维码为四个，四个二维码分设于所述正面板的四角处，其携带的位置信息分别为左上、右上、左下和右下。
7.一种定位系统校准方法，使用如权利要求1至6中任一项所述的标定板，其特征在于，包括如下步骤：
8.如权利要求7所述的定位系统校准方法，其特征在于，还包括步骤6：计
9.如权利要求8所述的定位系统校准方法，其特征在于，还包括步骤7：对4D定位功能进行校准，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种标定板，其特征在于，包括正面板和背面板，所述正面板上为印刷图案，包括中间部位的棋盘格和边缘处的携带有位置信息的二维码，所述背面板采用带有标记点的非磁性金属材料。
2.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述背面板采用镶嵌于所述正面板背部的若干线条或圆点。
3.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述背面板采用贴附于所述正面板背部的板材，所述板材上开设有等间隔分布的若干定位孔。
4.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述标定板的尺寸与探测器的成像区域对应，且所述标定板的每条边的中间都设有标示线。
5.如权利要求1所述的标定板，其特征在于，所述正面板采用碳纤维材料或...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵杰，符夏颖，朱宁宽，刘建强，
申请(专利权)人：江苏康众数字医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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