基于雙目視覺技術(shù)在激光測(cè)量目標(biāo)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著三維測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用在各領(lǐng)域的不斷增長(zhǎng)，三維測(cè)量技術(shù)迎來了快速的發(fā)展，其中基于線結(jié)構(gòu)光的三維測(cè)量技術(shù)因其非接觸式、高精度等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的關(guān)注。本文在雙目視覺的基礎(chǔ)之上加入了線結(jié)構(gòu)激光作為輔助，電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)作為測(cè)量平臺(tái)，搭建起了基于雙目攝像機(jī)和線結(jié)構(gòu)激光的三維旋轉(zhuǎn)掃描測(cè)量系統(tǒng)。將被測(cè)物體放置在電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)上之后，按照一定角度旋轉(zhuǎn)，能夠快速、準(zhǔn)確的獲取被測(cè)物體的表面輪廓三維信息。本文的主要研究?jī)?nèi)容有：
　　1．介紹了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的視

2、覺測(cè)量技術(shù)應(yīng)用和研究的現(xiàn)狀及趨勢(shì)，并概括了基于線結(jié)構(gòu)激光的測(cè)量系統(tǒng)中的測(cè)量方法、圖像處理技術(shù)、參數(shù)標(biāo)定等測(cè)量步驟。
　　2．闡述了基于線結(jié)構(gòu)光的雙目視覺三維測(cè)量系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，并結(jié)合電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)掃描方式及雙目視覺的測(cè)量原理，建立起了基于線結(jié)構(gòu)光模型和雙目視覺測(cè)量原理的測(cè)量模型。
　　3．選取了棋盤格為標(biāo)定靶，并基于Zhang攝像機(jī)標(biāo)定方法對(duì)攝像機(jī)的內(nèi)外參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定。利用現(xiàn)有的棋盤格標(biāo)定靶，采用雙目視覺的測(cè)量原理對(duì)激光平

3、面的參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定。利用精密標(biāo)準(zhǔn)球放置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并結(jié)合雙目視覺測(cè)量原理利用最小二乘法原理求解空間中球心三維坐標(biāo)，完成旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸的標(biāo)定。
　　4．在現(xiàn)有的光條中心提取的方法基礎(chǔ)上，結(jié)合本系統(tǒng)中的線激光器的特點(diǎn)，提出了通過利用線激光器的顏色分量的比重對(duì)彩色光條圖像結(jié)合灰度梯度方向重心法進(jìn)行提取，并進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　5．結(jié)合本系統(tǒng)的測(cè)量原理，基于極線約束對(duì)雙目攝像機(jī)中的光條點(diǎn)進(jìn)行匹配，進(jìn)一步剔除噪聲點(diǎn)，保證了光條中心提取