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龙图腾网获悉北京工业大学申请的专利一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116091615B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211559224.7，技术领域涉及：G06T7/80；该发明授权一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法是由闫志鸿;方京设计研发完成，并于2022-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法，属于视觉定位技术领域；该方法基于立体矩阵小球对RGBD相机进行相机坐标系与世界坐标系的转换，并进一步实现对目标点的定位。利用RGB相机实现对不同颜色小球的编码，利用深度相机获取小球球面点云确定球心位置，生成小球在RGBD相机坐标系与世界坐标系下的一一对应的映射关系。根据目标点位置进行局部区域的转换矩阵求解或利用目标点在相机坐标系下的位置进行插值进行目标点的精确定位。本发明可以通过矩阵小球实现RGBD相机的坐标转换与目标点的精确定位，具有操作简单、精度高、速度快的特点。

本发明授权一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法在权利要求书中公布了：1.一种基于立体矩阵小球的RGBD相机坐标转换与视觉定位方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，制作包含多个小球的立体矩阵模型； 制作一个含有多个小球的立体矩阵模型，各个立体矩阵的角部及中心处均设有不同颜色的小球； 步骤2，生成相机坐标系与世界坐标系的转换关系； 步骤2.1，通过RGB相机，利用颜色信息对立体矩阵模型中不同的小球进行编码； 步骤2.2，通过深度相机，利用深度信息得到小球点云，进一步计算得到小球球心位置； 步骤3，对空间中的目标点在世界坐标系下的位置进行定位； 采用插值方式对目标点定位包括如下步骤： 步骤3.1.1，利用RGBD相机对空间中的立体矩阵模型和目标点进行成像； 步骤3.1.2，得到目标点在相机坐标系下的位置，结合步骤2中已知立体矩阵模型小球球心相机坐标系下的位置进行线性插值、二次插值或三次插值得到目标点在世界坐标系下的位置； 采用局部转换矩阵方式对目标点定位包括如下步骤： 步骤3.2.1，利用RGBD相机对空间中的立体矩阵模型和目标点进行成像； 步骤3.2.2，将立体矩阵模型划分为若干个区域，每个局部区域包含若干个小球； 步骤3.2.3，根据目标点位置选取对应的局部区域； 步骤3.2.4，根据局部区域小球在步骤2中得到的相机坐标系与世界坐标系的对应关系求解局部区域的外参转换矩阵，实现目标点在世界坐标系下的位置求解； 步骤4，对空间中有约束平面的目标点进行定位； 当目标点被约束在空间中某个平面时，通过在约束平面上布置平面矩阵小球，实现对目标点世界坐标系下位置求解； 步骤4.1，利用RGBD相机对约束面上的平面矩阵小球模型以及目标点进行成像； 步骤4.2，利用颜色信息对小球进行编码，利用深度信息求解小球球心在相机坐标系下的位置，并根据平面小球模型参数得到小球球心相机坐标系与世界坐标系一一对应的映射关系； 步骤4.3，通过插值或局部外参矩阵求解目标点位置； 步骤5，对空间中有约束平面的目标物体进行位姿求解； 当目标物体被约束在空间中某个平面时，通过在约束平面上布置平面模型矩阵小球，得到目标物体上数个目标点的位置，实现对目标物体的位姿求解； 步骤6，优化外参矩阵参数及RGB相机与深度相机的位姿参数； 通过立体矩阵小球模型得到的坐标转换关系结合优化方法可以对传统棋盘格标定方法得到的外参矩阵进行优化； 通过RGB相机与深度相机下同一小球球心位置的对应关系修正RGBD相机提供的RGB相机与深度相机的位姿参数； 步骤7，求解多相机位姿变换矩阵； 对于多台RGBD相机，通过对同一小球模型进行成像，得到多台相机间的位姿转换关系。

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