光栅光条匹配与识别技术研究

admin · 发表于 2023-9-26 13:41:13

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三维测量技术在现代制造业中的地位越来越重要。主动三维视觉测量中的光栅结构光视觉测量技术以其快速、精确等特点得到广泛的发展和应用，光栅光条的匹配和识别是其关键技术之一。本文针对光栅式双目立体视觉传感器和光栅式结构光传感器测量中的光栅光条匹配与识别技术进行了研究，给出了几种有效的方法。论文完成的主要工作包括以下几个方面：1、针对光栅式双目立体视觉传感器，研究并提出极线约束与空间距离约束相结合的光栅光条匹配方法，该方法将光栅式双目立体视觉传感器看作左右两个光栅结构光传感器，分别对其进行标定后，利用特征点的三维信息进行全空间搜索，同时引入极线约束，确定候选匹配点，可实现点与点的直接匹配。2、针对光栅式双目立体视觉传感器，研究并提出基于可见光条组合模式的去冗余光栅光条匹配方法，该方法同样基于上述全空间搜索的思想，搜索的特征是整个光条中心点集合间的距离，具有较好的鲁棒性，并通过分析可见光条的组合模式，去掉了全空间搜索中的冗余计算，提高了匹配速度。3、针对光栅结构光视觉传感器，研究并改进了两种识别方法：一种是基于M序列的光条识别方法；一种是基于断点特征的光条识别方法。4、构建了光栅式双目立体视觉实验系统，完成了摄像机参数、双目系统参数及结构光传感器的标定，完成了光条中心的亚像素精度提取，并通过实验证明了文中方法的可行性。

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