技术特征：
1.一种透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构造高精度植入金标的实时校准罩；(2)固定实时校准罩至拍摄台面，拍摄含实时校准罩的透视图；(3)提取透视图中金标位置，并与金标三维位置一一对应；(4)计算获得实时透视装置几何参数。2.根据权利要求1所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于：步骤(1)中，所述实时校准罩外表面设有双螺旋线，双螺旋线中嵌入多个金标。3.根据权利要求2所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于：步骤(1)中，所述金标为球形金属标志物，实时校准罩采用透视射线高透过性材质。4.根据权利要求1所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于：步骤(2)中，固定实时校准罩至拍摄台面后，得到透视成像装置所在位置相对于拍摄台面参考坐标系的位移信息，从而计算获得金标在该坐标系下的三维坐标序列t＝{xt1,xt2,
…
,xt
n
}。5.根据权利要求1所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于，步骤(2)中，拍摄含实时校准罩的透视图时，记录预先测量的粗略的透视成像装置的投影矩阵m0，计算公式如下：6.根据权利要求1所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于，步骤(3)中，提取实时校准罩中的金标在透视图像中的二维坐标d＝{xd1,xd2,
…
,xd
m
},xd
i
∈r2。7.根据权利要求6所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于，步骤(3)中，所述提取实时校准罩中的金标在透视图像中的二维坐标，包括以下步骤：(3.1)根据初始透视成像装置的投影矩阵m0和实时校准罩中的金标三维坐标序列t，计算获得各金标点在图像中的预期投影序列d0＝{xd
01
,xd
02
，
…
，xd
0m
}，xd
0i
∈r2；(3.2)对每个预期坐标，通过阈值法获得过滤出金标像素的图像，在滤出金标像素的图像上搜索符合金标投影特征的点，并在该点周围对阈值高于金标投影下限的点以像素值为权重对像素点坐标进行加权求和，获得投影图上金标的中心准确二维坐标，得到二维坐标序列d。8.根据权利要求1所述透视成像装置实时几何校正方法，其特征在于，步骤(4)中，所述计算获得实时透视装置几何参数的具体过程为：将由投影矩阵计算获得的投影点与对应投影图像上金标点的距离之和最小化作为优化目标，迭代优化更新投影矩阵以及金标三维二维坐标映射关系，最终得到优化后的投影矩阵m。
技术总结
本发明公开了一种透视成像装置实时几何校正方法，包括以下步骤：构造高精度植入金标的实时校准罩；固定透视成像装置至拍摄台面，拍摄含实时校准罩的透视图；提取透视图中金标位置，并与金标三维位置一一对应；计算获得实时透视装置几何参数。本发明实现了拍摄过程中实时的透视装置几何校准，克服了透视装置在使用过程中由于装置不稳定性导致的实时误差，可提升了透视图像的几何精度。提升了透视图像的几何精度。提升了透视图像的几何精度。
技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：中科超精（南京）科技有限公司
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2021/10/23