Pemindai laser 2d dipasang pada sumbu putar. Saya ingin menentukan matriks transformasi dari pusat sumbu ke pusat pemindai, hanya menggunakan input dari pemindai dan sudut rotasi.
Pemindai 2d sendiri diasumsikan dikalibrasi, itu akan secara akurat mengukur posisi benda apa pun di dalam bidang laser, dalam hal asal pemindai.
Sumbu putar dikalibrasi juga, itu akan secara akurat mengukur sudut gerakannya sendiri.
Pemindai disejajarkan dan dipasang dekat dengan pusat rotasi, tetapi offset yang tepat tidak diketahui, dan dapat melayang seiring waktu.
Anggap tidak praktis untuk mengukur posisi dan orientasi pemindai secara langsung. Saya mencari cara untuk menentukan nilai yang tepat untuk 6 derajat offset pemindai mungkin terkait dengan sumbu, ditentukan semata-mata pada informasi 2d dari pemindai dan sudut rotasi dari sumbu.
Saya terutama tertarik pada 4 offset yang digambarkan di sini, karena dua lainnya tidak masalah dalam hal menghasilkan awan titik 3d yang konsisten dari data input.
Dengan memindai objek kalibrasi yang diketahui, harus mungkin untuk menentukan offset ini. Apa rumus matematika untuk ini?
Informasi kalibrasi macam apa yang diperlukan minimal? Apakah misalnya untuk menentukan semua parameter hanya dengan memindai permukaan datar, tidak tahu apa-apa tentang permukaan kecuali bahwa itu datar?
(Matriks transformasi dari sumbu rotasi ke dunia tidak diketahui juga, tetapi yang sepele untuk menentukan begitu transformasi dari sumbu ke kamera diketahui.)
Contoh
Di sebelah kiri kamera ditempatkan tepat pada sumbu rotasi. Kamera memindai objek planar dengan titik referensi AB dan C. Berdasarkan pengukuran jarak laser dan sudut sumbu, objek planar ini dapat direkonstruksi.
Di sebelah kanan, kamera memiliki offset yang tidak diketahui ke sumbu. Ini memindai objek yang sama. Jika titik awan dibangun tanpa mengetahui offset ini, permukaan planar memetakan ke permukaan melengkung.
Bisakah saya menghitung offset berdasarkan kelengkungan permukaan?
Jika saya tahu jarak dan sudut dunia nyata antara A, B dan C, bagaimana saya bisa menghitung offset kamera dari itu? Berapa jumlah titik referensi minimum yang saya butuhkan untuk semua 4 offset?