基于雙目視覺技術在激光測量目標中的應用研究.pdf

1、隨著三維測量技術的應用在各領域的不斷增長，三維測量技術迎來了快速的發(fā)展，其中基于線結構光的三維測量技術因其非接觸式、高精度等優(yōu)點越來越受到人們的關注。本文在雙目視覺的基礎之上加入了線結構激光作為輔助，電控旋轉臺作為測量平臺，搭建起了基于雙目攝像機和線結構激光的三維旋轉掃描測量系統(tǒng)。將被測物體放置在電控旋轉臺上之后，按照一定角度旋轉，能夠快速、準確的獲取被測物體的表面輪廓三維信息。本文的主要研究內(nèi)容有：
　　1．介紹了國內(nèi)外現(xiàn)有的視

2、覺測量技術應用和研究的現(xiàn)狀及趨勢，并概括了基于線結構激光的測量系統(tǒng)中的測量方法、圖像處理技術、參數(shù)標定等測量步驟。
　　2．闡述了基于線結構光的雙目視覺三維測量系統(tǒng)的組成結構，并結合電控旋轉臺的旋轉掃描方式及雙目視覺的測量原理，建立起了基于線結構光模型和雙目視覺測量原理的測量模型。
　　3．選取了棋盤格為標定靶，并基于Zhang攝像機標定方法對攝像機的內(nèi)外參數(shù)進行了標定。利用現(xiàn)有的棋盤格標定靶，采用雙目視覺的測量原理對激光平

3、面的參數(shù)進行了標定。利用精密標準球放置在旋轉臺上進行旋轉，并結合雙目視覺測量原理利用最小二乘法原理求解空間中球心三維坐標，完成旋轉臺轉軸的標定。
　　4．在現(xiàn)有的光條中心提取的方法基礎上，結合本系統(tǒng)中的線激光器的特點，提出了通過利用線激光器的顏色分量的比重對彩色光條圖像結合灰度梯度方向重心法進行提取，并進行了驗證。
　　5．結合本系統(tǒng)的測量原理，基于極線約束對雙目攝像機中的光條點進行匹配，進一步剔除噪聲點，保證了光條中心提取