雙目立體視覺(jué)及管口視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、雙目立體視覺(jué)檢測(cè)具有速度快、非接觸、較高精度、操作簡(jiǎn)單以及自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，作為一種新的測(cè)量手段在許多領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮巨大作用。本文以雙目立體視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)檢測(cè)中的應(yīng)用為研究對(duì)象，針對(duì)雙目立體視覺(jué)在管口測(cè)量系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵性問(wèn)題進(jìn)行了研究與探討。本文的主要研究?jī)?nèi)容可以概括為以下幾個(gè)方面： 1、全面闡述了雙目視覺(jué)檢測(cè)的理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)構(gòu)成，并總結(jié)了雙目視覺(jué)檢測(cè)的主要計(jì)算方法， 2、對(duì)雙目視覺(jué)傳感器的三維測(cè)量數(shù)學(xué)模型以及雙目視覺(jué)傳

2、感器基線距與傳感器測(cè)量精度的關(guān)系進(jìn)行了深入的分析，并對(duì)雙目視覺(jué)傳感器結(jié)構(gòu)配置進(jìn)行了討論。 3、對(duì)攝像機(jī)實(shí)際投影模型進(jìn)行了深入的分析，并討論了基于2D標(biāo)點(diǎn)參照物的適用于雙目視覺(jué)檢測(cè)的參數(shù)標(biāo)定方法。這些標(biāo)定方法自動(dòng)估計(jì)標(biāo)定參數(shù)的初值，標(biāo)定精度離、標(biāo)定效率高，操作簡(jiǎn)單，解決了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的雙目視覺(jué)傳感器參數(shù)的在線標(biāo)點(diǎn)。 4、分析了常用的攝像機(jī)標(biāo)定參照物特征點(diǎn)形式，并給出了棋盤(pán)狀標(biāo)定點(diǎn)參照物特征點(diǎn)的“亞像素”圖像坐標(biāo)的自動(dòng)提取方法。

3、 5、全西分析了基于極線約束、“亞像素”精度級(jí)的特征點(diǎn)匹配和區(qū)域匹配相結(jié)合的雙目立體視覺(jué)中對(duì)應(yīng)點(diǎn)匹配計(jì)算方法。 6、分析了空間的透視投影數(shù)學(xué)模型，指出空間圓透視投影為一個(gè)圓或者橢圓，在空間圓與攝像機(jī)圖像平面不平行時(shí)，空間圓中心的投影與投影橢圓的中心不一致。討論了圓孔凡何尺寸及其中心的空間坐標(biāo)的視覺(jué)測(cè)量可行方案，利用極線約束求出圓邊緣的空間三維坐標(biāo)采用基于空間3D圓擬合求取圓幾何參數(shù)。同時(shí)也總結(jié)了基于立體視覺(jué)的二次曲線空間