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标定板设计与3D点云配准技巧

共计 30 章节
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01
标定板概述
标定板在3D视觉中的作用 · 常见标定板类型（棋盘格 · 圆点阵
标定板概述标定板
02
标定板设计原理
角点/圆心特征提取原理 · 亚像素精度定位 · 图案对称性与抗噪设计
标定板设计原理角点
03
棋盘格标定板设计
棋盘格尺寸选择 · 内角点数量确定 · 黑白格对比度要求
棋盘格标定板设计棋盘格尺寸选择
04
圆点阵标定板设计
圆心提取算法 · 圆点间距与直径比 · 非对称圆点阵（如ACIR）优势
圆点阵标定板设计圆心提取算法
05
ChArUco标定板设计
ArUco码原理 · ChArUco混合图案优势 · 字典选择与ID分配
ChArUco标定板设计
06
标定板打印与物理制作
打印分辨率要求 · 贴附平面度控制 · 背光/漫射光环境
标定板打印物理制作
07
相机成像模型
针孔模型 · 畸变模型（径向/切向） · 内参矩阵
相机成像模型针孔模型
08
单目相机标定流程
采集多角度标定板图像 · 角点检测 · 内参优化（张正友法）
单目相机标定流程采集多角度标定板…
09
双目相机标定
立体标定原理 · 左右相机外参计算 · 极线校正
双目相机标定立体标定原理
10
深度相机标定
ToF/结构光相机标定特点 · IR与RGB对齐 · 深度畸变补偿
深度相机标定ToF
11
激光雷达-相机联合标定
传感器坐标系定义 · 3D-2D投影方程 · 标定板在LiDAR点云中的提取
激光雷达相机联合标定
12
多传感器标定板设计
多模态可见特征（反光/不反光区域） · 热红外标定板 · LiDAR反射率标定板
多传感器标定板设…多模态可见特征
13
标定板自动检测算法
图像预处理（二值化 · 边缘提取） · 轮廓筛选
标定板自动检测算…图像预处理
14
标定板位姿估计
PnP问题 · EPnP算法 · Levenberg-Marquard…
标定板位姿估计PnP
15
标定精度评估方法
重投影误差 · 标定板平面拟合残差 · 立体匹配误差
标定精度评估方法重投影误差
16
3D点云配准概述
配准定义 · 应用场景（SLAM · 逆向工程
3D点云配准概述配准定义
17
点云预处理
体素滤波降采样 · 统计滤波去噪 · 法向量估计
点云预处理体素滤波降采样
18
点云特征描述子
PFH · FPFH · SHOT
点云特征描述子PFH
19
ICP算法原理
最近点搜索 · SVD求解旋转平移 · 迭代收敛条件
ICP算法原理
20
ICP算法改进
Point-to-Plane ICP · Generalized ICP · Sparse ICP
ICP算法改进
21
粗配准方法
基于FPFH的RANSAC配准 · 基于全局描述子的配准（如ScanCo… · 基于标定板的粗配准
粗配准方法FPFH
22
标定板辅助点云配准
标定板作为公共参考物 · 标定板角点/圆心对应 · 标定板位姿约束配准
标定板辅助点云配…标定板作为公共参…
23
多视角点云配准
增量式配准 · 全局配准（如LUM · ElasticFusion）
多视角点云配准增量式配准
24
点云配准精度评价
配准误差（RMSE） · 重叠率 · F-score
点云配准精度评价RMSE
25
标定板与配准联合优化
标定板参数与配准变换同时优化 · Bundle Adjustment思… · 图优化框架
标定板配准联合优化
26
实战
棋盘格标定板生成与相机标定（Pyth… · 参数设置 · 结果分析
Pyth棋盘格标定板生成
27
实战
圆点阵标定板设计与激光雷达-相机标定… · 外参求解 · 投影验证
圆点阵标定板设计激光雷达
28
实战
基于标定板的点云粗配准（Python… · 对应点匹配 · 变换矩阵计算
Python基于标定板的点云…
29
实战
ICP精配准与多视角融合（Pytho… · ICP迭代 · 全局优化
ICPPytho
30
课程总结与进阶方向
标定板设计趋势（柔性标定板 · 自标定） · 配准前沿（深度学习方法
课程总结进阶方向