光筆式雙目立體視覺系統的研究.pdf

1、本文針對現代測量系統發(fā)展過程中對中小型零件快速測量的需求，以攝像機、激光器和光筆等設備為載體，對光筆式雙目立體視覺系統的工作原理和轉換模型以及系統標定等問題，從理論和實踐上進行了深入的研究和探討，提出了一種新的現場標定及測點轉換方法，并通過對實物進行測量和誤差分析，證明了該系統有較高的測量精度。本文的研究內容主要有以下幾個方面： 1.利用徑向排列約束兩步標定技術，結合對系統轉換模型的分析，建立了攝像機的透視成像模型，并對攝像機的

2、畸變進行校正，完成對攝像機的標定。 2.利用重心法提取光斑中心。為了提高光斑中心的提取精度，重心法計算時利用閾值排除無關背景值以及利用交比不變求得的系數進行畸變校正。 3.確定光筆上LED的數量及分布規(guī)律。考慮到攝像機視場大小，圖像清晰度以及點光光源約束等因素，本系統設計了合理的光筆結構。 4.確定LFD中心三維坐標。利用雙目立體匹配原理，求取點光源中心三維坐標。 5.確定測量點三維坐標。利用七個LED中