01
虚拟传感器标定概述
什么是虚拟传感器 · 标定的定义与目的 · 虚拟场景对标定的特殊要求
概念导论
02
坐标系基础
世界坐标系 · 相机坐标系 · 图像坐标系 · 像素坐标系及其转换关系
坐标数学
03
相机内参标定原理
针孔模型 · 畸变模型(径向畸变、切向畸变)· 内参矩阵K
相机内参
04
相机外参标定原理
旋转矩阵R · 平移向量t · 外参矩阵的几何意义
外参位姿
05
张正友标定法详解
棋盘格标定板 · 单应性矩阵 · 内参求解 · 畸变系数估计
经典棋盘格
06
OpenCV标定实战
cv2.findChessboardCorners · cv2.calibrateCamera · 标定结果评估
OpenCV代码
07
激光雷达原理与模型
TOF与FMCW原理 · 激光雷达点云数据格式 · 坐标系定义
LiDAR原理
08
激光雷达内参标定
旋转轴校准 · 水平/垂直角度分辨率 · 距离偏移补偿
内参激光雷达
09
激光雷达外参标定
与IMU/相机联合标定 · 手眼标定法 · 基于点云配准的方法
外参联合
10
IMU传感器模型
加速度计与陀螺仪原理 · 零偏 · 尺度因子 · 交轴耦合
IMU惯性
11
IMU内参标定
六面法 · Allan方差分析 · 温度补偿模型
标定Allan
12
多传感器时空同步
硬件同步(PPS、GPS)· 软件同步(时间戳对齐)· 插值方法
同步时间
13
联合标定之相机-激光雷达
特征点提取 · 边缘对齐 · 互信息最大化
相机LiDAR
14
联合标定之相机-IMU
视觉惯性对齐 · 预积分理论 · 初始化方法
VIOIMU
15
联合标定之激光雷达-IMU
运动畸变去除 · 连续时间标定 · B样条参数化
LiDARIMU
16
虚拟场景生成技术
基于物理的渲染(PBR)· 光线追踪 · 场景光照模型
渲染虚拟
17
虚拟传感器仿真引擎
CARLA · AirSim · Gazebo的传感器模拟原理
仿真引擎
18
虚拟标定板设计
ArUco码 · ChArUco板 · 圆形标定板 · 3D标定物
标定板ArUco
19
虚拟数据采集策略
自动路径规划 · 光照变化模拟 · 噪声注入方法
数据采集
20
标定精度评估指标
重投影误差 · 点云配准误差 · 轨迹误差(ATE/RPE)
评估指标
21
鲁棒标定方法
RANSAC · M估计 · 核函数加权 · 异常值剔除策略
鲁棒RANSAC
22
在线标定与自标定
基于SLAM的在线标定 · 因子图优化 · 边缘化技术
在线SLAM
23
深度学习辅助标定
端到端标定网络 · 自监督学习 · 域适应方法
深度学习域适应
24
标定工具链搭建
ROS标定包 · 自定义标定Pipeline · 自动化脚本
工具ROS
25
标定数据管理
数据格式标准化(ROSbag、HDF5)· 版本控制 · 数据增强
数据管理
26
虚拟-真实域迁移
Sim-to-Real差距分析 · 域随机化 · 标定迁移学习
迁移Sim2Real
27
标定不确定性量化
贝叶斯标定 · 蒙特卡洛采样 · 协方差估计
不确定性贝叶斯
28
工业级标定案例
自动驾驶多传感器标定 · 机器人手眼标定 · 无人机视觉导航
案例工业
29
标定标准与规范
ISO标准 · ASAM OpenCalibration · 行业最佳实践
标准规范
30
前沿趋势与挑战
事件相机标定 · 固态激光雷达标定 · 大规模标定场构建
前沿挑战