AprilTag三维立体标定板是一种基于 AprilTag人工视觉标记技术设计的高精度三维视觉标定工具。通过在具有精确空间几何关系的立体结构表面布置多个AprilTag标记，为相机、机器人及三维视觉系统提供稳定、可识别的空间基准，可用于相机标定、位姿估计、多相机标定、机器人视觉定位及三维坐标测量。

1、产品特点

（1）AprilTag编码标记：每个标签具有唯一ID，能够快速识别标定板中的不同特征区域，降低特征匹配的复杂度。

（2）三维立体结构：标签分布于不同高度或不同空间平面，为视觉系统提供X、Y、Z方向的空间约束。

（3）位姿计算精度高：通过识别AprilTag的角点及已知三维坐标，可计算相机与标定板之间的空间位置和姿态关系。

（4）抗干扰能力强：黑白高对比度编码图案便于图像算法识别，在一定程度上适应复杂工业视觉环境。

（5）多目标识别：多个不同ID的AprilTag可以同时被识别，适合较大范围、多角度及多相机视觉系统。

（6）尺寸稳定性好：可采用玻璃、陶瓷、金属等高稳定性材料制作，确保标签之间的空间位置关系长期保持稳定。

（7）支持定制：可根据需求定制Tag尺寸、ID数量、排列方式、三维高度差、板体尺寸及安装基准。

2、工作原理

相机采集AprilTag三维标定板图像后，视觉算法首先识别各个Tag的ID及角点位置。由于标定板上每个Tag的空间坐标和尺寸均已知，通过二维图像坐标与三维空间坐标之间的对应关系，可以计算：

（1）相机内参及镜头畸变参数

（2）相机外参

（3）标定板与相机之间的6DoF位姿

（4）多相机之间的空间位置关系

（5）机器人坐标系与视觉坐标系之间的转换关系

三维立体结构相比普通平面AprilTag标定板能够提供更丰富的深度方向约束，因此特别适合三维视觉和空间定位应用。

3、应用领域

（1）3D视觉系统标定

（2）双目/多目相机标定

（3）机器人手眼标定

（4）机器人视觉定位

（5）相机位姿跟踪

（6）多相机空间坐标统一

（7）摄影测量与三维重建

（8）无人机/移动机器人视觉定位

（9）工业自动化视觉检测