雙目視覺在激光測量裝置中的應(yīng)用研究.pdf

1、基于計算機(jī)視覺的線結(jié)構(gòu)光測量系統(tǒng)具有操作簡便、損耗低、精度高、測量速度快等優(yōu)點(diǎn),在冶金、鋼鐵及許多制造領(lǐng)域都得到了越來越廣泛的應(yīng)用,因此研制線結(jié)構(gòu)光視覺測量系統(tǒng)具有很高的應(yīng)用價值。本文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果有:
　　1.概述了國內(nèi)外現(xiàn)有的視覺測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。總結(jié)了視覺測量技術(shù)中的基本模型、測量方法、圖像處理技術(shù)及系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定方法,在此基礎(chǔ)上簡述了本文激光測量裝置的測量原理。
　　2.利用OpenCV(Open

2、Source Computer Vision Library)進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定,采用重投影方法對標(biāo)定精度進(jìn)行了評估,設(shè)計了基于雙目視覺的線結(jié)構(gòu)光平面標(biāo)定方法,通過光平面重復(fù)性標(biāo)定,計算光平面之間的夾角,對光平面參數(shù)標(biāo)定進(jìn)行了評估。
　　3.根據(jù)藍(lán)色線結(jié)構(gòu)光光條特點(diǎn),對已有的線結(jié)構(gòu)光細(xì)化方法進(jìn)行了分析,提出了復(fù)雜背景下藍(lán)色線結(jié)構(gòu)光中心提取方法,并給出了提取穩(wěn)定度驗證方法。
　　4.闡述了典型的匹配方法,設(shè)計了基于極線約束和光條約

3、束的光條中心匹配方法,并采用線性求解法得到線性最小二乘條件下的線結(jié)構(gòu)光中心三維坐標(biāo)最優(yōu)解,實(shí)現(xiàn)了光條中心的三維重構(gòu),通過重構(gòu)棋盤角點(diǎn)的三維坐標(biāo)并計算其與實(shí)際值的空間距離來評價三維重構(gòu)的絕對精度,同時計算棋盤每行相鄰角點(diǎn)的空間距離,并與實(shí)際值對比來評價三維重構(gòu)的相對精度,同時采用了重投影方法對光條三維重構(gòu)的誤差來源做了定性分析。
　　5.研制了基于雙目視覺的線激光測量系統(tǒng),并對系統(tǒng)的軟、硬件模塊分別進(jìn)行了介紹,同時利用該系統(tǒng)完成了對