镜像式单摄像机双目视觉测量技术研究

admin · 发表于 2022-9-6 17:26:54

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双目视觉测量具有非接触、系统柔性好等特点，已成为解决物体表面形貌测量、空间位置测量和运动信息获取等许多在线测量的有效途径。传统的双目视觉测量传感器通常由两台摄像机组成，具有图像采集难以同步、测量效率低、传感器体积大、结构复杂和实时性差等缺点，因此研究基于单摄像机和镜像光学系统的双目视觉三维测量技术，对于简化双目视觉传感器结构，提高双目视觉测量的实时性，拓宽双目传感器的应用领域，实现双目视觉传感器的小型化具有重要意义和实际应用价值。论文围绕国家自然科学基金项目，研究了镜像式单摄像机双目视觉测量的关键技术，开发了单摄像机双目视觉测量实验系统，论文主要内容包括：1．探讨了镜像式单摄像机双目视觉测量技术的研究意义，分析了国内外的研究现状，对课题的研究内容和关键技术进行总结。2．研究了镜像式单摄像机双目视觉测量原理，建立了镜像式单摄像机双目视觉传感器的几何模型；根据测量精度、工作距离和视场范围要求研究单摄像机双目视觉系统结构参数的优化设计方法。3．建立了镜像式单摄像机双目视觉传感器的测量数学模型，研究了基于准三维靶标的摄像机标定方法。4．研究了无透视投影畸变的圆的几何中心对应图像坐标提取方法和基于阵列圆的隐性标定特征获取方法，提出了一种基于圆公切点的镜像式单摄像机双目视觉传感器标定方法。5．研制了镜像式单摄像机双目视觉传感器，并进行了标定和测量实验，取得了较好结果。论文所研究的镜像式单摄像机双目视觉测量传感器具有体积小、测量效率高、成本低和图像采集同步等优点，为实现低成本高效率的三维测量提供了一种有效途径。

镜像式单摄像机双目视觉测量技术研究

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