[發明專利]一種空間拼接系統及其方法

在審

• 申請號: 202010078006.6
• 申請日: 2020-02-02
• 公開（公告）號: CN111127326A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 沈誠
• 申請（專利權）人: 杭州一隅千象科技有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T3/60
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 溫艷華

1.一種空間拼接系統，其特征在于，包括相機，多個所述相機分別位于立體空間內的多個平面上，其中，與均設有一臺相機的各平面互為垂直的一個平面上設有第一相機，所述相機的攝像頭均朝向所述立體空間外部，所述相機和控制器連接。

2.根據權利要求1所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述第一相機法線與各平面上設置的相機的夾角θ范圍為30°-60°，位移為0.5m-3m。

3.根據權利要求1所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述控制器包括采集模塊和處理器，所述采集模塊與處理器和相機連接。

4.根據權利要求3所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述采集模塊通過以太網和處理器連接。

5.根據權利要求3所述的一種空間拼接系統，其特征在于，每臺所述相機均與一塊獨立的采集模塊連接，每個所述采集模塊均通過以外網路由器與處理器連接。

6.根據權利要求1-5任一項所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述相機為雙目相機。

7.根據權利要求3-5任一項所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述相機與采集模塊通過USB口連接。

8.根據權利要求1所述的一種空間拼接系統，其特征在于，所述相機數量為4個，所述第一相機的數量為1個，立體空間周圍的四個平面上分別設有一個相機，與均設有一臺相機的四個平面互為垂直的一個平面上設有第一相機。

9.一種空間拼接方法，其特征在于，根據權利要求1所述的一種空間拼接系統，包括：所述相機和所述第一相機采集的數據通過采集模塊傳輸到處理器；根據每臺相機與第一相機的夾角θ和位移，計算出旋轉矩陣和位移矩陣，根據旋轉矩陣和位移矩陣將所述相機的坐標系放入到第一相機的坐標系中，得到基于第一相機三維坐標的點云數據。

10.根據權利要求9所述的一種空間拼接方法，其特征在于，所述根據旋轉矩陣和位移矩陣將所述相機的坐標系放入到第一相機的坐標系中，進一步為：首先對所述相機采集的數據坐標點x,y,z依次進行繞X軸、Y軸和Z軸的旋轉：

其中，R_X(θ)是繞X軸旋轉的矩陣；

其中，R_Y(θ)是繞Y軸旋轉的矩陣；

其中，R_Z(θ)是繞Z軸旋轉的矩陣；

然后，進行平移：

其中，T(t_x，t_y，t_z)是位移矩陣。